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基于单细胞与批量转录组数据识别和实验验证类风湿关节炎中T细胞耗竭相关关键基因
作者: 王凯
单位: 山西医科大学第一医院

摘要

类风湿关节炎(RA)是一种以关节滑膜炎为主要特征的慢性自身免疫性疾病。本研究旨在探讨关键基因在RA发病机制中的作用。

本研究从公共数据库和文献中获取了RA、系统性红斑狼疮、原发性干燥综合征以及Tex相关基因的转录组数据。通过识别Tex相关基因与RA差异表达基因的交集基因,筛选出候选基因。随后,通过机器学习方法和表达水平验证确定了关键基因。此外,还进行了组织与亚细胞定位分析、富集分析、免疫浸润分析、分子调控网络构建、药物预测与分子对接以及单细胞异质性分析。最后,在临床样本中验证了关键基因的表达水平。

通过对298个差异表达基因和683个Tex相关基因进行交集分析,共筛选出36个候选基因。最终,确定了4个关键基因(BATF2、TNFSF10、NMI 和 IFI27)。这些关键基因在组织中呈差异分布,主要在细胞质、内质网和细胞核等亚细胞区室中表达。值得注意的是,这些关键基因在氧化磷酸化、粘附连接和赖氨酸降解等通路中显著富集。此外,关键基因与10种差异表达的免疫细胞类型相关,并受小分子调控。同时,预测了7种潜在药物。单细胞RNA测序分析表明,包括自然杀伤细胞在内的5种细胞在RA中起关键作用。临床样本表明,随着RA进展,除BATF2(结果不显著)外,关键基因的表达水平逐渐升高。

本研究鉴定并验证了4个与RA相关的关键基因,这可能为RA的诊断和治疗提供新的靶点。

关键词: 类风湿关节炎;T细胞耗竭;机器学习;免疫浸润
来源:中华医学会第二十八次风湿病学学术会议