巴瑞特食管差异表达基因及中药预测的生物信息学分析

作者：姚承佼; 舒泽萍; 张丽; 胡波涛; 许建中; 黄萍; 舒晓凤; 李奕霖; 熊钦; 罗利红; 谢凤娇; 李廷林; 冯培民^*

来源：世界科学技术-中医药现代化, 2022, 24(03): 1113-1125.

• Barrett食管
• 差异表达基因
• 核心基因
• 中药预测
• 生物信息学

目的 本研究通过生物信息学技术分析Barrett食管（BE）患者与健康对照的基因芯片数据，筛选BE的差异表达基因，探寻BE的发病机制及生物标记物，预测BE治疗的潜在中药。方法 从基因表达数据库（GEO）提取GSE34619,GSE13083,GSE1420,GSE13898,GSE26886基因芯片原始数据，使用GEO2R筛选差异表达基因（DEGs）。利用DAVID数据库对DEGs进行功能和信号通路的富集分析，String数据库构建蛋白互作网络，Cytoscape软件及其插件筛选核心基因，并在TCGA数据库中检测核心基因的表达。使用Kaplan Meier-plotter算法分析关键基因对食管腺癌患者整体生存率的影响。将核心基因与中药预测工具相互映射，筛选治疗BE可能的靶向中药。结果 筛选出下调DEGs109个，上调DEGs24个。上调DEGs的KEGG通路主要富集在自噬和mTOR信号通路，下调DEGs主要富集在胰腺分泌，胃酸分泌，胆汁分泌，酪胺酸代谢等通路。RRAGD,APP,KRT20,EPCAM,CFTR和AGR2筛选为关键基因。AGR2和EPCAM的异常表达与食管腺癌患者整体生存率有关。筛选治疗BE的潜在中药有三七、丹参、牛膝、姜黄、人参、白果、黄芪、甘草等。结论 RRAGD,APP,KRT20,EPCAM,CFTR和AGR2可能与BE发生发展相关，APP、EPCAM、CFTR、ACR2可作为BE患者风险分级指标。以丹参、三七为代表的活血祛瘀药和以人参、黄芪为代表的补气药可能为BE治疗的潜在靶向中药。本研究将差异基因表达与中药治疗靶点相结合，以期阐明BE的发病机制，寻找BE高危预警标记物，为中药新药研发提供了理论依据和技术支持，为BE诊断治疗的中西医结合之路做出了初步探索。

• 单位
  川北医学院附属医院; 成都中医药大学附属医院; 川北医学院