激素性股骨头坏死的生物标志与免疫浸润分析

作者：梁夏铭; 岳颂凯; 翟港港; 郑稼^*; 董永辉; 代志鹏

来源：中国矫形外科杂志, 2023, 31(13): 1208-1213.

• 激素性股骨头坏死
• 长非编码RNA
• 发病机制

[目的]探讨参与激素性股骨头坏死（steroid-induced osteonecrosis of femoral head, SONFH）的潜在长链非编码RNA(lncRNA)和信号通路，并研究其分子机制。[方法]从NCBI-GEO数据库（http://www.ncbi.nlm.nih.gov/geo）下载微阵列数据（GSE123568），并使用生物信息学工具对其进行分析。通过分析差异表达基因（differential expressed genes, DEG）、京都基因和基因组百科全书扩增通路、基因本体论，鉴定出蛋白质-蛋白质相互作用网络，确定了3个关键非编码基因和6个关键mrna。并进一步研究激素性股骨头坏死mRNAs、miRNAs和lncRNAs的共表达谱，建立SONFH特异性竞争内源性RNA (ceRNA)网络，分析免疫浸润，探索DEG与免疫细胞的相关性。最后用GSE26316进行验证。[结果]在基因芯片中总共获得了374个mRNA,258个下调，116个上调。获得7个lncRNA，其中C20orf197、MIR22HG、XIST是差异显著的lncRNA (P<0.05)。生物过程分析结果表明，DEG在炎症反应中富集明显；分子功能分析表明，DEG在泛素-蛋白质转移酶活性、泛素蛋白连接酶结合、受体活性富集显著；对于细胞组分分析表明，DEG主要富集于细胞质。PPI网络模块中的基因主要在GO的血影蛋白相关细胞骨架、质膜和细胞骨架的结构成分中富集显著，而在KEGG中，主要在Toll样受体信号通路中富集。本研究共得到了6个关键基因。通过分析其免疫浸润，发现与正常组织相比，SONFH组织含有更多比例的CD4原始T细胞（P<0.05），从GSE26316数据集验证了关键基因FOXO3的表达水平。[结论] C20orf197、MIR22HG、XIST是SONFH发病过程中的潜在标志物，基因轴XIST/Has-miR-217/FOXO3在SONFH的发生发展过程中起到重要作用。

• 单位
  郑州大学; 河南省人民医院