摘要

当前用于纤维化治疗的方法很少且疗效有限,为进一步了解纤维化的消退机制以发现潜在的治疗靶点。从Gene Expression Omnibus(GEO)数据库中选取了三个具有代表性的小鼠肝、肾、肺纤维化样本的mRNA数据集,使用GEO2R工具和Venn分析识别了差异表达基因(Differentially Expressed Genes, DEGs)。通过Webgestalt在线工具对DEGs进行基因功能富集。蛋白质-蛋白质相互作用(Protein-Protein Interactions, PPI)网络是由STRING数据库生成的。然后利用CytoHubba插件探索了关键基因,分别选取了三器官共有DEG和肝特异性DEG中MCC (Maximal Clique Centrality)得分最高的前10个作为关键基因。研究中整合分析了基于小鼠模型的肝-肾-肺纤维化的数据集,GSE36066和GSE97546用于第一轮的DEG分析,由于研究除了探究三种器官纤维化共有差异基因,也进一步探究了肝纤维化特有关键基因,所以引入另外一个肝纤维化数据集GSE55747用于验证分析。结果识别出58个肝肺肾纤维化共有DEG和85个肝纤维化特异性DEG。功能富集分析表明,共有DEG主要在免疫反应和炎症反应过程中富集。肝纤维化特有DEG与脂质和脂肪酸代谢过程有关。之后通过PPI网络选择了20个关键基因。为了评估这些关键基因成为潜在靶点的可能性,进一步分析了它们的成药性(Druggability)。得出以下结论:TYROBP,FCGR3B,ALOX5AP和CD14或可成为纤维化治疗的潜在靶点,CYP8B1和UGT2A3则可能与非酒精性脂肪性肝病(Non-alcoholic Fatty Liver Disease, NAFLD)或非酒精性脂肪性肝炎(Non-Alcoholic Steato-Hepatitis, NASH)相关。对于基因FCGR1B,C1QB,LY86和CD53,目前没有直接的研究证据表明其与纤维化相关,需要进一步验证它们在纤维化发生过程中的功能。