Статья
МикроРНК как биомаркеры ишемической болезни сердца для использования в клинической практике
Обзор литературы посвящен свободно циркулирующим микроРНК (малым некодирующим молекулам рибонуклеиновой кислоты) плазмы и сыворотки крови, возможности их применения в качестве новых биомаркеров ишемической болезни сердца (ИБС) на различных этапах развития заболевания. Результаты исследований демонстрируют отличающиеся уровни экспрессии микроРНК в плазме и сыворотке крови у больных ИБС и без нее. В связи с этим представляется перспективным применение определения уровня экспрессии микроРНК для малоинвазивной диагностики ИБС, а также дальнейшего прогноза прогрессирования заболевания. В результате проведения обзора литературы сформирован список микроРНК — потенциальных биомаркеров ИБС.
1. Драпкина О. М., Концевая А. В., Калинина А. М. и др. Профилактика хронических неинфекционных заболеваний в Российской Федерации. Национальное руководство 2022. Кардиоваскулярная терапия и профилактика. 2022;21(4):3235. doi:10.15829/1728-88002022-3235.
2. Вайсман Д. Ш., Енина Е. Н. Показатели смертности от ишемической болезни сердца в Российской Федерации и ряде регионов: особенности динамики и структуры. Кардиоваскулярная терапия и профилактика. 2024;23(7):3975. doi:10.15829/1728-8800-2024-3975.
3. Васильев С. В., Аксельрод А. С., Желанкин А. В. и др. Циркулирующие микроРНК-21-5р, микроРНК146а-5р, микроРНК320а-3р у пациентов с фибрилляцией предсердий в сочетании с гипертонической болезнью и ишемической болезнью сердца. Кардиоваскулярная терапия и профилактика. 2022;21(1):2814. doi:10.15829/1728-8800-2022-2814.
4. Bartel DP. MicroRNAs: genomics, biogenesis, mechanism, and function. Cell. 2004;116:281-97.
5. Hangauer MJ, Vaughn IW, McManus MT. Pervasive transcription of the human genome produces thousands of previously unidentified long intergenic noncoding RNAs. PLoS Genet. 2013;9(6): e1003569. doi:10.1371/journal.pgen.1003569.
6. Mohr AM, Mott JL. Overview of microRNA biology. Semin Liver Dis. 2015;35(1):3-11. doi:10.1055/s-0034-1397344.
7. O'Brien J, Hayder H, Zayed Y, et al. Overview of MicroRNA Biogenesis, Mechanisms of Actions, and Circulation. Front Endocrinol (Lausanne). 2018;9:402. doi:10.3389/fendo.2018.00402.
8. Коробов Г. А., Сазонова М. А., Собенин И. А. и др. Ишемическая болезнь сердца: регулирование с помощью микроРНК. Кардиологический вестник. 2011;6(2):5-9.
9. Gadde S, Rayner KJ. Nanomedicine Meets microRNA: Current Advances in RNA-Based Nanotherapies for Atherosclerosis. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 2016;36(9):e73-9. doi:10.1161/ATVBAHA.116.307481.
10. Michell DL, Vickers KC. HDL and microRNA therapeutics in cardiovascular disease. Pharmacol Ther. 2016;168:43-52. doi:10.1016/j.pharmthera.2016.09.001.
11. Rawlings-Goss RA, Campbell MC, Tishkoff SA. Global populationspecific variation in miRNA associated with cancer risk and clinical biomarkers. BMC Med Genomics. 2014;7:53. doi:10.1186/17558794-7-53.
12. Meder B, Backes C, Haas J, et al. Influence of the confounding factors age and sex on microRNA profiles from peripheral blood. Clin Chem. 2014;60(9):1200-8. doi:10.1373/clinchem.2014.224238.
13. Wang K, Yuan Y, Cho JH, et al. Comparing the MicroRNA spectrum between serum and plasma. PLoS One. 2012;7(7):e41561. doi:10.1371/journal.pone.0041561.
14. Matias-Garcia PR, Wilson R, Mussack V, et al. Impact of long-term storage and freeze-thawing on eight circulating microRNAs in plasma samples. PLoS One. 2020;15(1):e0227648. doi:10.1371/journal.pone.0227648.
15. Chan SF, Cheng H, Goh KK, et al. Preanalytic Methodological Considerations and Sample Quality Control of Circulating miRNAs. J Mol Diagn. 2023;25(7):438-53. doi:10.1016/j.jmoldx.2023.03.005.
16. Zhu GF, Chu T, Ruan Z, et al. Inflammation-Related MicroRNAs Are Associated with Plaque Stability Calculated by IVUS in Coronary Heart Disease Patients. J Interv Cardiol. 2019;2019: 9723129. doi:10.1155/2019/9723129.
17. Драганова А. С., Полякова Е. А., Колодина Д. А. и др. Экспрессия микроРНК-27а в сыворотке крови у пациентов с острым коронарным синдромом без подъема сегмента ST, перенесших чрескожное коронарное вмешательство. Российский кардиологический журнал. 2019;(2):70-5. doi:10.15829/15604071-2019-2-70-75.
18. Kumar D, Narang R, Sreenivas V, et al. Circulatory miR-133b and miR-21 as Novel Biomarkers in Early Prediction and Diagnosis of Coronary Artery Disease. Genes (Basel). 2020;11(2):164. doi:10.3390/genes11020164.
19. Pan X, He Y, Chen Z, et al. Circulating miR-130 is a potential bio signature for early prognosis of acute myocardial infarction. J Thorac Dis. 2020;12(12):7320-5. doi:10.21037/jtd-20-3207.
20. Zhong Z, Zhong W, Zhang Q, et al. Circulating microRNA expression profiling and bioinformatics analysis of patients with coronary artery disease by RNA sequencing. J Clin Lab Anal. 2020;34(1):e23020. doi:10.1002/jcla.23020.
21. Zhelankin AV, Stonogina DA, Vasiliev SV, et al. Circulating Extracellular miRNA Analysis in Patients with Stable CAD and Acute Coronary Syndromes. Biomolecules. 2021;11(7):962. doi:10.3390/biom11070962.
22. Ding H, Chen W, Chen X. Serum miR-96-5p is a novel and noninvasive marker of acute myocardial infarction associated with coronary artery disease. Bioengineered. 2022;13(2):3930-43. doi:10.1080/21655979.2022.2031392.
23. Yu X, Xu JF, Song M, et al. Associations of Circulating microRNA-221 and 222 With the Severity of Coronary Artery Lesions in Acute Coronary Syndrome Patients. Angiology. 2022;73(6):579-87. doi:10.1177/00033197211034286.
24. Volodko O, Volinsky N, Yarkoni M, et al. Characterization of Systemic and Culprit-Coronary Artery miR-483-5p Expression in Chronic CAD and Acute Myocardial Infarction Male Patients. Int J Mol Sci. 2023;24(10):8551. doi:10.3390/ijms24108551.
25. Ozuynuk-Ertugrul AS, Ekici B, Erkan AF, et al. Alteration of circulating miRNAs during myocardial infarction and association with lipid levels. Lab Med. 2024;55(3):361-72. doi:10.1093/labmed/lmad094.
26. Gorur A, Celik A, Yildirim DD, et al. Investigation of possible effects of microRNAs involved in regulation of lipid metabolism in the pathogenesis of atherosclerosis. Mol Biol Rep. 2019;46(1): 909-20. doi:10.1007/s11033-018-4547-3.
27. Li H, Gao F, Wang X, et al. Circulating microRNA-378 levels serve as a novel biomarker for assessing the severity of coronary stenosis in patients with coronary artery disease. Biosci Rep. 2019;39(5):BSR20182016. doi:10.1042/BSR20182016.
28. Zehtabian SH, Alibakhshi R, Seyedena SY, et al. Relationship between microRNA-206 plasma levels with the severity of coronary artery conflicts in patients with coronary artery disease. Bratisl Lek Listy. 2019;120(8):581-5. doi:10.4149/BLL_2019_095.
29. Zhu L, Chen T, Ye W, et al. Circulating miR-182-5p and miR5187-5p as biomarkers for the diagnosis of unprotected left main coronary artery disease. J Thorac Dis. 2019;11(5):1799-808. doi:10.21037/jtd.2019.05.24.
30. Полякова Е. А., Зарайский М.И., Беляева О.Д. и др. Содержание микрoРНК-203 в cывoрoтке крoви у пациентов с ишемичеcкoй бoлезнью cердца в сочетании с абдоминальным ожирением. Доктор.Ру. 2019;10(165):6-10. doi:10.31550/1727-2378-2019-165-10-6-10.
31. Zhang X, Cai H, Zhu M, et al. Circulating microRNAs as biomarkers for severe coronary artery disease. Medicine (Baltimore). 2020; 99(17):e19971. doi:10.1097/MD.0000000000019971.
32. Mishra S, Rizvi A, Pradhan A, et al. Circulating microRNA-126 &122 in patients with coronary artery disease: Correlation with small dense LDL. Prostaglandins Other Lipid Mediat. 2021;153:106536. doi:10.1016/j.prostaglandins.2021.106536.
33. Polyakova EA, Zaraiskii MI, Mikhaylov EN, et al. Association of myocardial and serum miRNA expression patterns with the presence and extent of coronary artery disease: A cross-sectional study. Int J Cardiol. 2021;322:9-15. doi:10.1016/j.ijcard.2020.08.04.
34. Hosseinpor S, Khalvati B, Safari F, et al. The association of plasma levels of miR-146a, miR-27a, miR-34a, and miR-149 with coronary artery disease. Mol Biol Rep. 2022;49(5):3559-67. doi:10.1007/s11033-022-07196-5.
35. Ekedi AVNB, Rozhkov AN, Shchekochikhin DY, et al. Evaluation of microRNA Expression Features in Patients with Various Types of Arterial Damage: Thoracic Aortic Aneurysm and Coronary Atherosclerosis. J Pers Med. 2023;13(7):1161. doi:10.3390/jpm13071161.
36. Choudhury RR, Gupta H, Bhushan S, et al. Role of miR-128-3p and miR-195-5p as biomarkers of coronary artery disease in Indians: a pilot study. Sci Rep. 2024;14(1):11881. doi:10.1038/s41598-024-61077-4.
37. Юсупова А. О., Слепова О. А., Пахтусов Н. Н. и др. Оценка уровня матриксных металлопротеиназ, VEGF и микроРНК34а у больных с необструктивным и обструктивным поражением коронарных артерий. Кардиология. 2024;64(4):14-21. doi:10.18087/cardio.2024.4.n2622.
38. Киселева А. В., Васильев Д. К., Сопленкова А. Г. и др. Ассоциация уровней микроРНК плазмы крови с различной выраженностью коллатерального кровообращения при хронической окклюзии коронарной артерии у пациентов с ишемической болезнью сердца: пилотное исследование. Кардиоваскулярная терапия и профилактика. 2024;23(7):4086. doi:10.15829/1728-8800-2024-4086.
39. de Gonzalo-Calvo D, Vilades D, Martínez-Camblor P, et al. Circulating microRNAs in suspected stable coronary artery disease: A coronary computed tomography angiography study. J Intern Med. 2019;286(3):341-55. doi:10.1111/joim.12921.
40. Wang X, Dong Y, Fang T, et al. Circulating MicroRNA-423-3p Improves the Prediction of Coronary Artery Disease in a General Population — Six-Year Follow-up Results From the ChinaCardiovascular Disease Study. Circ J. 2020;84(7):1155-62. doi:10.1253/circj.CJ-19-1181.
41. Wu J, Wu S, Liu D, et al. Clinical Significance of MicroRNA-2993p in Coronary Artery Disease Based on Bioinformatics Analysis. Cell Biochem Biophys. 2024;82(4):3453-62. doi:10.1007/s12013024-01431-5.
42. Karlin H, Sooda M, Larson M, et al. Plasma Extracellular MicroRNAs Associated With Cardiovascular Disease Risk Factors in Middle-Aged and Older Adults. J Am Heart Assoc. 2024;13(12):e033674. doi:10.1161/JAHA.123.033674.
43. Fazmin IT, Achercouk Z, Edling CE, et al. Circulating microRNA as a Biomarker for Coronary Artery Disease. Biomolecules. 2020;10(10):1354. doi:10.3390/biom10101354.
44. Hutcheson R, Chaplin J, Hutcheson B, et al. miR-21 normalizes vascular smooth muscle proliferation and improves coronary collateral growth in metabolic syndrome. FASEB J. 2014;28(9):4088-99. doi:10.1096/fj.14-251223.
45. Xue Y, Wei Z, Ding H, et al. MicroRNA-19b/221/222 induces endothelial cell dysfunction via suppression of PGC-1α in the progression of atherosclerosis. Atherosclerosis. 2015;241:671-81.
46. Alvarez ML, Khosroheidari M, Eddy E, et al. MicroRNA-27a decreases the level and efficiency of the LDL receptor and contributes to the dysregulation of cholesterol homeostasis. Atherosclerosis. 2015;242(2):595-604. doi:10.1016/j.atherosclerosis.2015.08.023.
47. Chen W, Yin K, Zhao GJ, et al. The magic and mystery of MicroRNA-27 in atherosclerosis. Atherosclerosis. 2012;222(2): 314-23. doi:10.1016/j.atherosclerosis.2012.01.020.