探索线粒体功能障碍相关基因在骨质疏松症中的作用,使用权重基因联合表达网络分析和机器学习
Han-Bing Zeng1, Xiang-Tao Yuan2, Lian-Guo Wu1
1Orthopedics and Traumatology, The Second Affiliated Hospital of Zhejiang Chinese Medical University, Hangzhou, 310005, Zhejiang, China.
European journal of medical research
|December 16, 2025
概括
与线粒体功能障碍相关的基因 (MDRGs) 与骨质疏松症 (OP) 有关. 该基因VPS35通过抑制ERK和PI3K/AKT信号来抑制骨质细胞分化,为OP提供潜在的治疗点.
科学领域:
- 生物化学 生物化学
- 分子生物学分子生物学
- 遗传学 是一个遗传学.
背景情况:
- 骨质疏松症 (OP) 是一种常见的与年龄相关的疾病,其标志是骨损失和骨折风险增加.
- 线粒体功能障碍与OP的发展密切相关.
研究的目的:
- 研究线粒体功能障碍相关基因 (MDRGs) 在骨质疏松症中的作用.
- 确定关键的MDRG并阐明它们在OP病原体中的监管机制.
主要方法:
- 差异基因表达分析和加权基因共同表达网络分析被用于识别DEG和OP相关模块.
- 机器学习算法确定了枢纽MDRG,包括VPS35.
- 基因组丰富分析 (GSEA) 和监管网络建设探索了基因功能和相互作用. VPS35的作用通过免疫光和骨质诱导试验得到了验证.
主要成果:
- ALAS1,HSPB1和VPS35被确定为枢纽MDRG,其中VPS35显示出诊断潜力.
- GSEA揭示了与TNF-NFκB,RAS-ERK和RAS-PI3K信号通路的关联.
- 通过抑制ERK/PI3K/AKT信号传递,VPS35过度表达抑制了骨质母细胞分化,由miR-142-5p调节.
结论:
- 在OP病变发生过程中,MDRG发挥着重要作用.
- VPS35通过ERK和PI3K/AKT通路负面调节骨质分化,突出显示了骨代谢中的线粒体调节.
- VPS35及其监管网络代表了OP的潜在治疗目标.
