幽门螺杆菌感染致胃黏膜特异性基因表达及其相关靶向化合物的研究

作者：曾梅艳; 朱晓彤; 宋厚盼^*; 陈小娟; 杨焘; 陈新怡

来源：重庆医学, 2020, 49(20): 3456-3462.

• 幽门螺杆菌
• 胃黏膜上皮细胞
• 生物信息学
• 差异表达基因
• 治疗药物

目的研究幽门螺旋杆菌(Hp)感染胃黏膜上皮细胞(AGS)的分子作用机制、关键基因靶点及靶向作用于这些关键靶点的化合物。方法通过美国国立生物技术信息中心(NCBI)的GEO数据库检索Hp感染AGS的基因表达谱芯片;通过R软件对芯片数据进行均一化处理,绘制差异表达基因转录谱火山图和层次聚类热图;采用DAVID对显著性差异表达基因进行GO和KEGG通路富集分析;采用STRING构建显著性差异表达基因蛋白质-蛋白质交互(PPI)网络;采用CytoHubba筛选Hp感染AGS细胞的关键基因靶点;采用CTD搜索可能靶向作用于关键基因靶点相关化合物和药物。结果从GEO数据库中获得Hp感染健康人AGS细胞的基因表达谱数据集GSE70394,经筛选分析后共获得371个显著性差异表达基因,其中上调基因209个,下调基因162个;GO分析和KEGG通路分析结果表明,Hp感染AGS细胞差异基因主要涉及生长负调节、序列特异性DNA结合、转录因子活性负调控等生物过程,涉及肝素结合、生长因子、氧化还原酶等分子功能,主要富集在细胞外区域和细胞表面;Hp感染AGS细胞主要与NF-κB信号通路、MAPK信号通路、Toll样受体信号通路、NOD样受体信号通路等有关。进一步筛选出CXCL8、SOD2、IL-10等Hp感染AGS细胞的9个关键差异表达基因;检索到作用于关键差异表达基因的相关化合物有槲皮素、白藜芦醇、肉桂醛、姜黄素、辣椒素、小檗碱等。结论 Hp感染正常AGS细胞涉及多个细胞组成、分子功能和生物过程,是多条信号通路共同作用的结果。

• 单位
  湖南中医药大学