基于生物信息学的IgA肾病基因富集及免疫细胞浸润分析

作者：金美玲; 李艳春; 王佳; 张敏; 李新; 赵素梅; 徐晨^*

来源：中华肾病研究电子杂志, 2021, 10(04): 205-213.

• IgA肾病
• 基因富集分析
• 免疫浸润

目的基于生物信息学对Ig A肾病(IgAN)基因表达谱数据进行基因富集分析和免疫细胞浸润分析,旨在研究IgAN相关免疫机制。方法从基因表达集(GEO)数据库获取IgAN肾脏组织的GSE93798整体RNA序列数据,利用limma软件包筛选正常对照与IgAN的差异表达基因;利用ggplot2软件包进行基因本体论(GO)和京都基因与基因组百科全书(KEGG)数据库进行通路富集分析;利用CIBERSORT软件获得免疫细胞浸润矩阵;从GEO数据库获取IgAN肾脏组织的GSE127136单细胞RNA序列数据;利用主成分分析法(PCA)和t分布随机邻接嵌入法(t-SNE)获得亚群细胞、亚群细胞的标记基因,对免疫细胞的标记基因进行GO和KEGG分析。结果与正常对照组相比,IgAN肾组织有243个基因表达显著上调,104个基因表达显著下调; GO分析提示IgAN差异表达基因多与免疫生物过程相关,KEGG通路分析提示IgAN差异表达基因多富集于感染、免疫通路;免疫细胞浸润分析显示初始B细胞和中性粒细胞在IgAN肾脏组织中下调,浆细胞和M2巨噬细胞在IgAN肾脏组织中上调;单细胞测序分析结果提示CD8+T细胞主要参与代谢相关过程,M2巨噬细胞主要参与免疫及代谢相关过程。结论免疫在IgAN的发生发展过程中具有重要作用,CD8+T细胞、M2巨噬细胞参与了该病理生理机制,有可能作为IgAN的干预靶点。

• 单位
  首都医科大学附属北京朝阳医院