目的：通过生物信息学分析鉴定并验证慢性阻塞性肺疾病（Chronic Obstructive Pulmonary Disease, COPD）频繁和非频繁急性加重患者中潜在的 microRNAs（miRNAs）生物标志物，探讨 miRNAs 在 COPD 发生发展中的作用和意义。
材料和方法：从 GEO 数据库中选择 COPD 样本数据，并使用在线工具 GEO2R 筛选候选 miRNA 生物标志物。运用 TargetScan、PicTar、miRDB 及 Tarbase 等多种软件预测和筛选候选 miRNAs 的靶基因，将预测靶基因取交集，进一步与经实验验证的靶基因取并集。将得出的上述靶基因进行 GO 和 Pathway 分析，探讨 miRNAs 靶基因参与的生物学过程及信号通路。使用实时定量聚合酶链式反应（RT-qPCR）在 COPD 患者外周血单个核细胞（PBMC）中验证 miRNAs 的表达，分析 miRNAs 表达水平与 GOLD 分级及急性加重频率间的关系，并对差异表达 miRNAs 进行 ROC 分析。
结果：与健康对照组相比，miR-23a，miR-25，miR-145 和 miR-224 在 COPD 患者 PBMC 中显著下调。GO 分析显示这 4 个 miRNAs 的靶基因参与细胞凋亡、细胞分化、细胞增殖和固有免疫反应；通路分析表明其与 p53，TGF-β，Wnt，VEGF 和 MAPK 信号通路有关。在健康对照组中，与不吸烟者相比，吸烟者的 miR-25 和 miR-224 水平显著下调（分别为 P <0.001 和 P <0.05）。在 COPD 患者中，miR-23a，miR-25，miR-145 和 miR-224 的表达水平与 GOLD 分级相关。miR-23a 和 miR-145 在非频繁急性加重患者中的表达水平较频繁急性加重患者显著升高（P <0.05），并且 miR-23a 的 ROC 曲线下面积高于 miR-145（0.707 vs 0.665，P <0.05）。
结论：MiR-23a，miR-25，miR-145 和 miR-224 与 COPD 的发生有关，miR-23a 可能是区分 COPD 频繁/非频繁急性加重表型的潜在生物标志物。
关键词：慢性阻塞性肺疾病，microRNAs，生物信息学分析，GEO，生物标志物，GOLD 分级