MikroRNA jako biomarkery a regulátory senescence a osteoporózy

Abstract

Osteoporosis is an age-related disease characterized by impaired bone remodeling and cellular senescence. MicroRNAs represent important regulators of these processes. The aim of this study was to identify senescence-associated miRNAs in the bone tissue of patients with osteoporosis and to evaluate their relationships with clinical parameters. A total of 46 patients undergoing total hip arthroplasty were included in this single-center cross-sectional study, comprising 21 patients with osteoporotic fracture (OP) and 25 patients with osteoarthritis without fracture as a control group. RNA was isolated from femoral neck bone biopsy specimens, and a predefined panel of 11 miRNAs associated with senescence and osteoporosis was analyzed using qRT-PCR. Expression was evaluated using ΔCt values, relative expression levels (2^−ΔCt), relative changes in expression (fold change; 2^−ΔΔCt), t- tests, correlation analyses, and generalized linear models (GLM). In the primary analysis, miR-106a-5p was significantly upregulated in the OP group, whereas miR-34a-5p, miR-218-5p, and miR-155-5p were significantly downregulated; miR-92a-3p showed only a trend toward upregulation, and miR-181a-5p showed a trend toward downregulation. After adjustment for clinical parameters in the GLM, miR-106a-5p remained independently...

Osteoporóza je onemocnění často spojené se stárnutím, které je charakterizováno poruchou kostní remodelace a buněčnou senescencí. MikroRNA představují důležité regulátory těchto procesů. Cílem práce bylo identifikovat se senescencí asociované miRNA v kostní tkáni pacientů s osteoporózou a zhodnotit jejich vztah ke klinickým parametrům. Do jednocentrické průřezové studie bylo zařazeno 46 pacientů podstupujících totální endoprotézu kyčelního kloubu, z toho 21 s osteoporotickou frakturou (OP) a 25 s osteoartrózou bez fraktury jako kontrolní skupina. Z bioptických vzorků krčku femuru byla izolována RNA a pomocí qRT-PCR analyzován předdefinovaný panel 11 miRNA spojených se senescencí a osteoporózou. Exprese byla hodnocena pomocí ΔCt, relativních hladin exprese (2^−ΔCt), relativních změn exprese (fold change; 2^−ΔΔCt), t-testu, korelací a zobecněných lineárních modelů (GLM). V základní analýze byla v OP skupině signifikantně upregulována miR-106a-5p, zatímco miR- 34a-5p, miR-218-5p a miR-155-5p byly signifikantně downregulovány; miR-92a-3p vykazovala pouze trend k upregulaci a miR-181a-5p trend k downregulaci. Po adjustaci na klinické parametry v GLM zůstala miR-106a-5p nezávisle pozitivně asociována s osteoporózou, zatímco miR-34a-5p a miR-218-5p vykázaly nezávislou negativní asociaci; po adjustaci se...