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摘要背景:骨关节炎(Osteoarthritis,OA)作为一种全球流行的衰弱疾病，多因素诱发的复杂疾病，年龄、性别、肥胖、炎症、创伤、关节过度使用、代谢紊乱和遗传因素等都与OA的发病进展密切相关，机制非常复杂。诸多研究表明滑膜在骨关节炎病理生理中发挥了重要作用。在炎症情况下，滑膜细胞产生大量炎性因子促进金属蛋白酶和金属蛋白酶抑制酶的表达失衡，加速细胞外基质分解诱导软骨破坏;合成和分泌骨形成蛋白促进骨赘的形成等加剧OA病程，但其分子机制尚未完成阐明，临床治疗也缺乏特异靶点成为当前的重要问题，因此筛选OA滑膜炎病变的潜在特异靶点并深入研究阐明其作用机制可为临床治疗提供重要理论依据。<br>　　方法:生信实验中，我们从GEO数据库下载健康人和OA患者滑膜组织全基因组测序原始数据(GSE1919,GSE12021,GSE55235,GSE55457,GSE82107,GSE89408,GSE143514)通过转录组分析筛选出差异表达的基因。对差异表达基因进行LASSO回归分析、信号通路和蛋白互作网络(PPI)分析等筛选出参与OA滑膜组织病变的候选特异基因。进一步对候选特异基因通过TF-miRNA共调控网络分析其差异表达的候选表达调控miRNA。在体外MH7A细胞联合IL-1β诱导的OA滑膜炎模型中对生信结果进行验证，并检测细胞CCK-8、流式凋亡实验，激光共聚焦以及分子机制进行检测和探索。临床OA滑膜炎样本，通过HE染色和免疫组化等观察候选特异基因表达与OA疾病的相关性。<br>　　结果:生物信息学分析发现5个GEO数据集中41例正常滑膜组织和45个骨关节炎滑膜组织的数据分析筛选出7个差异表达基因。随后利用建立的LASSO模型进一步分析显示SCRG1、CDKN1A、FOSB、STMN2、SLC2A3、TAC共6个基因与骨关节炎差密切相关，尤其是SCRG1基因可作为骨关节滑膜炎的生物标准物。小分子药物数据库富集分析骨关节炎6个DEGs潜在靶向治疗药物，丙戊酸CTD00006977可能为SCRG1的潜在靶向药物。随后，Spearman相关性分析获得与SCRG1基因有相互作用的27个基因，且这些基因与代谢、补体、抗原呈递、细胞凋亡和免疫调节通路有关。此外，SCRG1基因遗传表达的TFs-miRNA共调控网络分析获得has-miRNA-363-3p可能为SCRG1的上游调控MicroRNA。综上，我们生物信息分析结果显示参与OA滑膜组织病变的候选特异基因为刺痒反应蛋白1(ScrapieResponsiveGene1，SCRG1)。<br>　　随后，体外细胞模型和临床OA滑膜炎样本等相关实验验证SCRG1在OA滑膜炎的病变过程中改变滑膜细胞的活性和功能。具体结果如下:1)在人滑膜成纤维细胞MH7A炎症模型中SCRG1,SLC2A3,CDKN1A差异基因表达显著上调，这与生信分析结果一致;2)潜在靶向药物Valproicacid可通过SCRG1促进OA滑膜炎模型MH7A细胞凋亡;3)SCRG1通过Notch1信号通路促进下游MMP9和BST1的表达促进OA滑膜炎病程;4)Has-miR-363-3p为SCRG1异常表达的上游表观遗传调控候选miRNA;5)SCRG1基因在临床OA滑膜标本中显著高表达具有显著临床意义。<br>　　结论:本研究通过生信分析鉴定OA滑膜炎病变的特异候选基因SCRG1异常高表达;构建在OA滑膜炎体外细胞模型探索SCRG1异常表达通过Notch1信号通过促进MMP9,BST1的表达改变，揭示表观遗传相关实验论证了miR-363-3p调控SCRG1表达促进OA滑膜炎的重要作用，证实SCRG1可能是骨关节滑膜炎中新靶点。