硒蛋白P参与甲状腺过氧化物酶抗体发生及硒治疗效果的作用机制研究

Selenium has substantial structural and functional role in thyroid. Its biological functions are displayed by incorporating into selenoprotein. Several RCT studies and meta-analysis shows that selenium supplementation is associated with a significant decrease in TPOAb titers, but the treatment effects are featured with individual difference. This reseach is to explore the effect and molecular mechanism of selenoprotein P (SEPP1) genotype and protein phenotype on the TPOAb titers before and after selenium treatment. In population-based study, SNP rs7579 in 3'-untranslated region of SEPP1 gene will be genotyped and plasma SEPP1 concentration and percentage of 60KD subtype detected, in order to analysize the association between SEPP1, TPOAb titers and the effect of selenium treatment. In in vitro study, luciferase reporter plasmid and SEPP1 expression plasmid will be constructed using gene recombination techenology. The binding of miR-202-3p and target gene will be measured by lucifurase assays and SEPP1 expression by western blot. These experiments will determine whether microRNA regulates SEPP1 expression depending on G/A allele of functional SNP rs7579, finally resulting in SEPP1 protein phenotype change. This research will be contributed to uncover the pathogenesis of autoimmune thyroid diseases and provide the molecular biological evidences for predicting the effects of selenium treatment on TPOAb positive patients.

硒与甲状腺结构和功能密切相关，在体内主要通过硒蛋白发挥作用，多项RCT研究和荟萃分析显示补硒治疗可显著降低甲状腺过氧化物酶抗体（TPOAb）滴度，但存在个体差异。本研究拟探讨硒蛋白P（SEPP1）的基因型和蛋白表型对TPOAb阳性发生和补硒前后滴度变化的影响及作用机制。人群研究：将对SEPP1基因3'非翻译区的SNP rs7579基因分型、检测血浆SEPP1总蛋白浓度和60KD亚型比例，观察它们与TPOAb及补硒效果的相关性。体外实验：将初步探讨microRNA对SEPP1表达的调控作用，通过基因重组技术构建含有rs7579不同等位基因的荧光素酶报告载体和SEPP1表达载体，观察功能性SNP rs7579 G/A等位基因是否影响miR-202-3p与靶基因结合，并最终影响SEPP1蛋白表型。本研究将有助于揭示自身免疫甲状腺病的发病机制，为预测TPOAb阳性患者补硒治疗效果提供分子生物学依据

硒是人体必需的微量元素之一,主要以硒代半胱氨酸(Sec)形式掺入硒蛋白，构成其活性中心，参与抗氧化、抗炎、免疫调节和甲状腺激素合成等生物作用。甲状腺是机体中含硒浓度最高的组织，多项临床前瞻性随机对照研究显示补硒治疗可降低TPOAb滴度，但是存在种族和个体差异。硒蛋白P（SEPP1）是体内唯一一种含有多个Sec残基的硒蛋白，血浆中SEPP1的水平可以敏感的反映硒摄入量的变化，具有储存和运输硒、抗氧化、抗肿瘤、调节免疫等作用。因此本研究拟探讨SEPP1的基因型和蛋白表型对TPOAb 阳性发生和补硒前后滴度变化的影响及作用机制。.首先在基线收集了TPOAb阳性患者和正常对照各200例，检测了甲状腺功能相关的临床指标和硒营养水平的相关指标，并对 SEPP1基因中的rs7579位点进行基因分型。结果显示：rs7579的基因型与TPOAb的发生与否没有相关，。在健康人中AA基因型的60KD蛋白表型比例高于GA和GG基因型，但在TPOAb阳性组中，蛋白表型的比例在各基因型之间没有差异。然而不论基因型如何，TPOAb阳性组中60KD蛋白表型比例都低于健康对照组。然后，将TPOAb阳性组的受试者随机分为补硒组和安慰剂组，随访3个月。可以看到：补硒组血硒水平和硒蛋白P水平都较补硒前显著升高。补硒后TPOAb的平均滴度也有显著下降，但是与安慰剂组相比没有统计学差异，患者对补硒的反应存在明显的个体差异。我们发现补硒后TPOAb下降者中SEPP1的60KD蛋白表型比例升高的幅度显著大于TPOAb未下降者。另一方面，AA基因型患者SEPP1的60KD蛋白表型比例的升高幅度明显超过其他基因型； TPOAb滴度全部呈明显降低，降低幅度远大于GA和GG基因型。这提示AA基因型患者对补硒调节甲状腺免疫更为敏感有效，AA基因型可能通过改变SEPP1的蛋白表型比例影响了甲状腺的自身免疫状态。miRNA 是一类重要的基因表达调控分子，我们利用荧光素酶报告基因技术证实了两个miRNA可以与目的位点结合调控SEPP1的基因表达，但是针对野生型和突变型，他们对表达的调控作用没有差异，提示这两个miRNA并不是SEPP1 蛋白表型表达差异的调控因子。综上所述，SEPP1的基因型或蛋白表型可能影响了TPOAb对补硒治疗的反应。