MAPK8、AR、RARA和FGF13是骨关节炎软骨退变过程中的潜在生物标志物

作者：杨明义; 苏亚妮; 许珂; 彭侃; 刘林; 鲁超; 侯卫坤; 井文森; 冯磊; 许鹏^*

来源：中国老年学杂志, 2023, 43(15): 3762-3769.

• 骨性关节炎
• 软骨
• 基因
• miRNAs

目的 研究骨关节炎(OA)软骨退变过程中的潜在生物标志物，探讨此过程中涉及的生物途径(BP)、分子功能(MF)、细胞定位(CC)和相关通路，从而为OA的机制和治疗研究提供依据和靶点。方法 从基因表达综合数据库(GEO)下载来自于OA软骨组织的芯片数据集(GSE16464、GSE10575),利用GEO在线分析工具GEO2R鉴定差异表达基因(DEGs),进行基因本体论(GO)和京都基因与基因组百科全书(KEGG)富集分析。检索相互作用基因/蛋白质的搜索工具(STRING)构建蛋白互作网络(PPI),Cytoscape筛选Hub基因，并根据多个数据库挖掘Hub基因的靶向miRNAs。结果 对GSE16464和GSE10575两个芯片经GEO2R在线分析后，以P<0.05、|log差异倍数(FC)|≥1为选取标准，共得到172个DEGs。STRING构建PPI网络，经Cytoscape的CytoHubba插件鉴定出与OA软骨退变相关的10个Hub基因，将10个Hub基因在TargetScan、miRDB和miRWalk三个数据库中靶向miRNAs,得到23个关键miRNAs。分别使用用于标注、可视化和集成发现的数据库(DAVID)和Cytoscape对DEGs进行GO和KEGG富集分析，用基因集富集分析(GSEA)对两个芯片中的全部基因信息进行富集分析，利用Cytoscape的BINGO插件对10个Hub基因进一步GO富集分析，综合分析发现这两个芯片中的OA软骨组织样本大多富集于RNA聚合酶Ⅱ启动子转录的调控、类固醇激素的生物合成和细胞的增殖。结论 所得出的Hub基因、关键miRNAs及相关的生物途径和分子通路对于OA软骨退变的病因和治疗研究提供了一定的依据。

• 单位
  延安大学; 西安交通大学