在椎间盘变性中识别新型基因特征和免疫细胞透,使用生物信息学分析
Tao Tang1,2, Zhongyuan He1,2, Zhengya Zhu1
1Innovation Platform of Regeneration and Repair of Spinal Cord and Nerve Injury, Department of Orthopaedic Surgery, The Seventh Affiliated Hospital, Sun Yat-sen University, Shenzhen, China.
Frontiers in molecular biosciences
|July 31, 2023
概括
椎间盘退化 (IDD) 涉及特定的基因特征和免疫细胞变化,提供新的治疗点. 这项研究确定了IDD病变发生过程中的关键基因和免疫细胞作用.
科学领域:
- 生物医学科学 生物医学科学
- 生物信息学是一种生物信息学.
- 分子生物学分子生物学
背景情况:
- 椎间盘退化 (IDD) 是腰部疼痛的主要原因,但其分子机制仍然不完全理解.
- 目前的知识缺口需要对IDD病变发生过程中的基因表达和细胞相互作用进行全面的分析.
研究的目的:
- 使用生物信息学方法识别与椎间盘退化 (IDD) 相关的关键基因特征和免疫细胞透模式.
- 探索潜在的治疗点和涉及IDD发展的分子途径.
主要方法:
- 下载并分析了五个基因表达综合 (GEO) 数据集,包括mRNA,非编码RNA表达配置文件.
- 使用miRNet,circBank,STRING和Cytoscape构建了lncRNA/circRNA-miRNA-mRNA和蛋白质-蛋白质相互作用网络.
- 在前20个枢纽基因上进行了基因本体学,KEGG,GSEA,GSVA,免疫透和药物基因相互作用分析;通过RT-qPCR验证了关键发现.
主要成果:
- 鉴定了346个差异表达的mRNA,12个miRNA,883个lncRNA和916个circRNA.
- 枢纽基因与血小板激活,免疫反应,焦点粘附和PI3K-Akt信号通路有关;亡,ROS和氧化酸化是至关重要的.
- 观察到显著的Treg细胞透;树突细胞,Th2细胞和瘤透淋巴细胞在IDD中被抑制. PDGFRA是66种化合物的目标.
结论:
- 该研究确定了20个枢纽基因和特定的免疫细胞透模式,这些基因与椎间盘退化 (IDD) 的病理过程不可或缺.
- PDGFRA和两种潜在药物成为IDD发展的重要因素,建议新的治疗途径.
