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线粒体自噬与免疫浸润在原发性干燥综合征发病机制中的作用:基于生物信息学与机器学习的综合分析与验证
作者: 候丽琼
单位: 兰州大学第一医院

摘要

 原发性干燥综合征以淋巴细胞浸润外分泌腺为特征。线粒体功能障碍是原发性干燥综合征的关键病理机制,而线粒体自噬在清除受损线粒体中发挥重要作用。本研究采用生物信息学分析方法,探讨线粒体自噬相关基因在SjD发病机制和免疫浸润中的潜在作用。

基于原发性干燥综合征微阵列数据集进行生物信息学分析,筛选差异表达基因。选取与线粒体自噬相关的差异表达基因,通过功能富集分析、蛋白质-蛋白质相互作用网络以及机器学习方法(LASSO回归与随机森林)进行深入分析,确定核心基因。采用受试者工作特征曲线评估核心基因的诊断价值。分析免疫浸润情况及其与核心基因的相关性。通过单细胞数据分析及qRT-PCR在患者唾液腺组织中验证核心基因的表达水平,并预测其调控网络。

本研究鉴定出三个核心基因(GABARAPL1、PINK1、SQSTM1),其诊断特异性较高且在原发性干奥综合征唾液腺组织中表达下调。免疫浸润分析显示,活化自然杀伤细胞、记忆B细胞、浆细胞、CD8⁺ T细胞、滤泡辅助T细胞和M1型巨噬细胞浸润水平升高,而调节性T细胞和M2型巨噬细胞浸润水平降低。核心基因的表达水平与特定免疫细胞亚群存在相关性。单细胞数据分析显示以上三个基因在CD4+T细胞、B细胞等细胞中表达较对照组降低,调控网络预测结果提示了潜在的上游调控因子与治疗化合物。

本研究揭示了三个与线粒体自噬相关的核心基因,其与原发性干燥综合征免疫紊乱密切相关,为深入解析疾病机制及探索潜在治疗靶点提供了新见解。

关键词: 原发性干燥综合征;生物标志物;生物信息学分析;免疫浸润;LASSO(最小绝对收缩和选择算子);随机森林;线粒体自噬
来源:中华医学会第二十八次风湿病学学术会议