参与肾纤维化和肾透明细胞癌的关键基因

作者：徐启明; 路建饶^*

来源：临床肾脏病杂志, 2023, 23(06): 487-498.

• 肾纤维化
• 肾透明细胞癌
• 生物信息学
• 免疫应答

目的 采用生物信息学方法探究影响肾纤维化（renal fibrosis,RF）和肾透明细胞癌发病机制的关键基因。方法 从基因表达整合数据库（gene expression omnibus data base,GEO）下载了RF和肾透明细胞癌的基因芯片数据集，并利用GEO2R在线工具获得差异表达基因（differentially expressed gene,DEG）。然后，使用注释、可视化和集成发现数据库（the database for annotation,visualization and integrated discovery,DAVID）进行基因本体论分析（gene ontology,GO）以及京都基因与基因组百科全书（kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG）富集分析。随后，我们使用检索相互作用基因/蛋白质的搜索工具（searchtoolfortheretrievalofinteractiongene/proteins,STRING）数据库并构建了蛋白质互作网络（protein-protein interaction networks, PPI），使用Cytoscape的cytoHubba插件来选择中心基因。然后，我们使用癌症基因组图谱计划数据库（the cancer genome atlas program,TCGA）、基因表达谱交互分析数据库（gene expression profiling interactive analysis,GEPIA）、肿瘤免疫评估资源数据库（tumor immune estimation resource,TIMER）数据库来验证中心基因并进一步筛选出核心基因，同时运用TargetScanHuman、miRTarbase和miRWalk数据库对核心基因调控的靶向miRNA进行逆向预测，并筛选出核心miRNA，建立了mRNA和miRNA互助网络。然后，通过基因集富集分析（gene set enrichment analysis,GSEA）工具分析LYZ基因，最后使用人类蛋白质图谱（the human protein atlas,HPA）数据库验证已鉴定核心基因的表达水平。结果 我们筛选出了347个差异基因，我们对下调和上调的差异基因分别进行了功能富集分析，通过TCGA数据集、GTEx数据集、TIMER数据库和HPA数据库，在三轮验证中逐步筛选，最终选择LYZ基因，鉴定出调节该基因的上游转枢miRNA:has-miR-4649-3p和has-miR-873-3p。结论 基于这些发现，提出LYZ、has-miR-4649-3p和has-miR-873-3p可能成为肾透明细胞癌的潜在预后生物标志物，并有助于预防和治疗肾纤维化，这也向我们展示了一种新的治疗理念，提供了从免疫角度治疗肾纤维化的可能性。

• 单位
  上海中医药大学