AIDS患者ART期间发TB-IRIS的转录组研究

摘要

目的：本研究旨在通过全转录组测序技术（RNA sequencing,RNA-se q）在全基因表达谱范围内寻找所有和TB-IRIS（Tuberculosis-associated I mmuneReconstitution Inflammatory Syndrome，TB-IRIS）发生相关宿主因子或标志物，探寻其预警指标，协助疾病早期诊断，为有效降低TB-I RIS发病率和病死率、提高患者生活质量提供帮助。
　　方法：纳入4例单纯艾滋病（acquired immune deficiency syndrome，AIDS）患者（H组），6例AIDS合并肺结核（Tuberculosis，TB）未发生IRIS患者（HT组），6例AIDS合并TB发生IRIS患者（HTI组），分别收集各组抗逆转录病毒治疗前(Antiretroviral Therapy,ART）和ART2周时外周血，分离外周血单个核细胞（Peripheral Blood Mononuclear Cell,PBMC），构建cDNA文库，采用RNA-seq技术，分别检测各组患者两个时间点的全转录组表达水平，通过分析比较筛选出各组内ART前后以及HTI组相对于HT组ART前后显著差异表达基因（Differentially Expressed Genes,DEGs），然后应用生物信息学方法进行富集分析（TargetMine通路富集分析）进一步筛选出具有生物学意义的DEGs及相关信号通路。应用实时荧光定量PCR（q-PCR）对测序结果进行验证，最终确定与TB-IRIS发生可能相关的预警基因。
　　结果：
　　(1) ART前HTI组CD4+T细胞水平显著低于H及HT组(p=0.010)，HI V-RNA血浆病毒载量水平显著高于H及HT组(p=0.023)。ART后HTI组CD4+T细胞数目一定程度恢复且HIV病毒载量显著减少（平均减少到原来的1％），但HIV-RNA病毒载量水平仍显著高于H及HT组。
　　(2) ART前HTI组与HT组共392个DEGs（197个上调，195个下调）（p<0.01，FDR<0.05），其中38个显著富集于通用转录途径（Generic T ranscription Pathway）（P=1.11e-6）。
　　(3)各组内ART后相对ART前，HT组共有36个DEGs(28个上调，8个下调)，HTI组共有74个DEGs（50个上调，24个下调），H组未发现DEGs。通路分析显示HTI组74个DEGs显著富集于干扰素α/β信号通路（p=1.35e-7）及细胞因子相关通路。
　　(4) ART后HTI组相对于HT组共88个DEGs（81个上调，7个下调）。通路富集分析显示这些基因显著富集于细胞周期相关通路。
　　结论：
　　（1）ART前低CD4+T细胞数目和高HIV-RNA病毒载量可能与TB-IRIS的发生相关。
　　（2）TB-IRIS的发生可能与干扰素α/β信号通路、细胞因子相关通路、细胞周期通路有关。
　　（3）初步明确了TB-IRIS显著差异基因表达谱，且RNA-seq技术可以作为预测TB-IRIS的方法。

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主要英文缩略语索引

第1章 前 言

第2章 材料与方法

2.1 试剂和仪器

2.2 研究对象

2.3 研究方法

2.4 数据分析

第3章 结 果

3.1 临床资料

3.2 测序PCA主成分分析

3.3 ART前HTI组间显著差异表达基因

3.4 各组内显著差异表达基因

3.5 ART后HTI组间显著差异表达基因

第4章 讨 论

第5章 结 论

参考文献

附录:(综述)艾滋病患者抗病毒治疗期间发生结核相关免疫重建炎性反应综合征的研究进展

作者攻读学位期间的科研成果

致谢