基因芯片技术分析肝包虫病人肝组织中差异表达基因的研究

摘要

包虫病是常见人畜共患病，主要分布在我国畜牧业发达的中西部地区，严重影响了当地的经济及社会发展。宿主-寄生虫之间的相互反应十分复杂，可能会出现寄生虫的继续生长发育或坏死，导致肝脏细胞的纤维化、凋亡或细胞再生。肝包虫病临床隐匿期约5-10年,早期诊断困难,临床病程复杂,临床特点多样。目前针对包虫病的基础研究多局限在动物实验或某几个基因的研究。
　　研究目的：筛选并分析不同临床特点肝包虫病人肝组织中的差异表达基因，为深入探讨包虫病的发病机制及将来开展该病的个体化基因治疗研究奠定基础。
　　研究方法：收集2013年6月至2014年12月期间在宁夏地区行肝包虫手术的10个病例。以每个病人术中修剪外囊时裁剪后欲丢弃的紧贴外囊壁的正常肝组织为样本，采用GeneChip? PrimeView?型的全人类基因表达谱芯片，检测这些标本的基因表达谱。并根据每个病例的不同临床特征，将基因和样本聚类分为A、B、C、D四组，使用差异显著性分析软件分别查找各组差异表达的基因，再开展(GO)富集以及KEGG通路分析，获得差异表达基因影响的生物学过程，以便明确这些基因所参与的具体生物学功能及在代谢通路中所发挥的功能。
　　结果：本研究共筛选出差异表达基因78个，其中72个表达上调，6个表达下调，这些基因同补体激活及免疫、炎症反应、纤维化及钙化、信号传导及调控、物质合成及代谢等生物学过程密切相关。
　　结论:
　　1.细粒棘球绦虫在人体肝脏寄生后，宿主体内的反应十分复杂；肝包虫病临床过程复杂，年龄可能在病情转归中起到重要的作用；患者临床特点不同，其体内表达的基因有所差异。
　　2.与肝包虫病不同临床特点之间的差异表达基因涉及了补体激活与免疫、炎症反应、纤维化、钙化、信号传导及调控、物质合成代谢等生物学过程。
　　3.肝包虫病患者肝组织的纤维化及钙化、炎症反应、包虫囊内感染、囊内胆瘘形成等各临床病程之间的发展变化联系密切；
　　4.宿主体内参与反应的因子众多，可能涉及到的分子通路有：Wnt signaling pathway（ko04310)；MAPK signaling pathway(ko04010)；P53 signaling pathway（ko04115）；Intestinal immune network for IgA production(ko04672)；Complement and coagulation cascades(ko04610)。
　　5.本课题筛选的差异表达基因，及其之间的相互关联和涉及的信号通路，将为进一步研究肝包虫病的发病机制奠定基础。
　　6.依本课题为基础，可以进一步对肝包虫病患者与正常人群之间的差异基因表达情况进行研究。

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综述: 肝包虫病的诊治及基因芯片技术的应用前景

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