多发性骨髓瘤患者中脂肪干细胞差异表达基因的生物信息学分析

作者：张森鹏; 何子煜; 全明; 叶尔柏; 杨泽纯; 李淇; 周玉其; 杜以宽^*; 杨春^*

来源：中国免疫学杂志, 2022, 38(17): 2129-2135.

• 多发性骨髓瘤
• 差异表达基因
• 脂肪干细胞
• GEO数据库
• 生物信息学分析

目的：通过生物信息学方法分析与骨髓瘤患者脂肪干细胞（MM-ASC）相关的关键基因和候选通路，为多发性骨髓瘤（MM）的诊断和治疗提供候选靶点。方法：在GEO数据库中获取GSE133346芯片数据，使用R语言筛选MM-ASC的差异基因（DEGs），并用DAVID数据库对DEGs进行生物学功能（GO）分析，利用京都基因与基因组百科全书（KEGG）数据库对基因进行生物通路富集分析，筛选靶基因所涉及的有意义的生物学功能和通路靶基因；采用String和Cytoscape软件进行靶基因蛋白相互作用（PPI）网络分析，筛选关键靶基因；进一步采用R语言筛选miRNAs，使用miRDB预测其靶基因，并使用Cytoscape软件构建miRNAs-mRNA调控关系网络。结果：(1)MM-ASC共筛选出123个DEGs，其中有36个上调基因和87个下调基因；(2)信号通路主要表现为胃酸分泌、NF-κB信号通路、胰高血糖素信号通路、钙信号通路、血管平滑肌收缩信号通路、细胞因子-细胞因子受体相互作用等；(3)其Hubgene为CXCL12、CD44和CDH2。Degree排在前10位的关键基因为CDH2、CD44、CXCL12、ACTA2、MYLK、S100A4、PLAU、NT5E、AXIN2、MYH10；(4)预测得到hsa-miR-30a-3p、hsa-miR-34a-5p、hsa-miR-30d-3p等10种重要的miRNAs。结论：MM-ASC中存在差异表达基因谱，且DEGs大多富集于NF-κB、钙信号通路等。CDH2、CD44、CXCL12在MM的发病中可能发挥关键基因作用。miR-30a-3p、miR-34a-5p等miRNAs可能干预MM的发病过程。

• 单位
  中心实验室; 广东医科大学; 东莞市人民医院