基于多重生物信息学预测非酒精性脂肪性肝病与缺血性脑卒中共病的潜在机制

作者：王维; 赵晓东; 魏明清; 雷华斌; 温豆; 薛旭升^*

来源：延安大学学报(医学科学版), 2022, 20(04): 12-28.

DOI：10.19893/j.cnki.ydyxb.2022-0142

• 非酒精性脂肪性肝病
• 缺血性脑卒中
• 多重生物信息学
• 共病机制
• 药物预测

目的 通过多重生物信息学分析探索非酒精性脂肪性肝病（non-alcoholic fatty liver disease,NAFLD）与缺血性脑卒中（ischemic stroke,IS）共病的潜在机制。方法 根据纳入标准，从GEO数据库中分别下载NAFLD、IS高通量芯片数据集并进行预处理。利用加权基因共表达网络分析（weighted gene co-expression network analysis,WGCNA）分别对NAFLD、IS各自数据集构建共表达网络，进一步筛选与NAFLD、IS临床特征具有相关性的模块和基因，对NAFLD和IS潜在的共病基因进行富集分析，通过CytoNCA初步筛选NAFLD、IS共病的关键基因。用mirTarBase等数据库预测NAFLD与IS共病关键基因的相关微小RNA(miRNA)，用Enrichr数据库预测NAFLD与IS关键性共病关键基因的相关转录因子（transcription factors,TF），构建miRNA-TF-mRNA调控网络。用DSigDB数据库预测与NAFLD、IS共病基因相关的药物分子。结果 NAFLD与IS有86个潜在共病基因，GO功能富集分析显示NAFLD与IS共病基因主要参与炎症反应、固有免疫反应、适应性免疫反应等生物过程；KEGG分析显示NAFLD与IS共病基因主要参与细胞因子-细胞因子受体相互作用、细胞粘附分子信号通路。通过CytoNCA插件初步筛选出BTLA、CCR7、POU2AF1等13个NAFLD与IS共病的关键基因；miRNA-TF-mRNA调控网络显示NAFLD与IS的关键性共病基因是BTLA、CCR7、POU2AF1，关键共病miRNA是hsa-miR-335-5p，关键共病TF是NR1H3；最后，维生素D3、阿托伐他汀可能作为针对NAFLD与IS共病的常见药物。结论 在生物学机制上，NAFLD与IS共病可能主要与作为关键基因的BTLA、CCR7、POU2AF1，以及作为关键miRNA的hsa-miR-335-5p和作为关键TF的NR1H3协同调控密切相关。而在临床上，维生素D3与阿托伐他汀可能作为针对NAFLD与IS共病的主要治疗药物。

• 单位
  北京中医药大学孙思邈医院; 北京中医药大学东直门医院