相关转录组分析鉴定色素沉着绒毛结节性滑膜炎的潜在生物标志物

摘要

背景:色素沉着绒毛结节性滑膜炎是一种罕见的滑膜炎性病变,早期诊断缺乏相关生物标志物,m RNA已被证实参与了疾病的发生发展,但其作用机制尚不清楚。目的:通过生物信息学及相关转录组分析鉴定色素沉着绒毛结节性滑膜炎的潜在生物标志物和发病机制,以用于疾病鉴别诊断。方法:通过GEO数据库检索与色素沉着绒毛结节性滑膜炎相关的滑膜组织微阵列数据集,并用Network Analyst分析鉴定差异表达基因(P <0.05)。使用疾病数据库检索与色素沉着绒毛结节性滑膜炎相关的基因,并与差异表达m RNA取交集得到最终差异表达基因。利用Bio GPS对特异性基因进行组织/器官定位。通过STRING数据库构建蛋白质-蛋白质相互作用网络,KOBAS 3.0和GSEA 4.1.0对差异表达基因进行富集分析,并运用多重计算方法鉴定核心基因。利用Cytoscape构建竞争性内源性RNA(Ce RNA)网络。GEO数据集验证了具有较高诊断价值的生物标志物。此外,通过Xcell网站分析64种免疫细胞和基质细胞的浓度,并计算丰度分数。结果与结论:在GSE175626数据集中共鉴别出2 546个差异表达基因,包括2 317个差异m RNA和229个差异长链非编码RNA。与疾病数据库中的相关基因取交集后最终得到70个差异表达基因,其中60个被Bio GPS识别。与骨性关节炎患者相比,GO和KEGG富集分析显示,色素沉着绒毛结节性滑膜炎患者的差异表达基因主要参与炎症、细胞增殖、血管生成和免疫反应等方面。Cyto Hubba筛选出15个核心基因,MCODE识别出4个基因簇模块。GEO数据集验证了12个差异性表达核心基因。免疫与基质细胞去卷积分析发现12个核心基因与部分免疫细胞均有密切关系。结果表明:IL-6、TNF、CD163、KRAS、FN1、HMOX1、GAPDH、IL1B、PTPRC、MAPK1、CCR2、NFKBIA可能是色素沉着绒毛结节性滑膜炎诊断的潜在生物标志物。SNHG14-hsa-mi R-206-FN1和XIST-hsa-mi R-107-HMOX1/CD163可能是调节色素沉着绒毛结节性滑膜炎疾病进展的潜在RNA途径。