BMC Pulm Med：鉴定肺动脉高压患者铜代谢相关的生物标志物
2023-01-24 刘少飞 MedSci原创 发表于上海
铜代谢是许多疾病的一个新兴代谢研究方向，但其在肺动脉高压（PAH）中的作用仍不清楚。
研究背景：
肺动脉高压（PAH）的发病机制和相关生物标志物仍有待研究。铜代谢是许多疾病的一个新兴代谢研究方向，但其在PAH中的作用仍不清楚。
研究方法：
从Gene Expression Omnibus数据库下载PAH相关数据集，从GeneCards数据库获得2067个铜代谢相关基因（CMGs）。使用差异表达分析和Venn算法来获得差异表达的CMG（DE-CMGs）。然后，DE-CMGs被用于构建共表达网络，以筛选与PAH相关的候选关键基因。此外，通过接受者操作特征（ROC）分析验证了模型的预测性能，并选择曲线下面积（AUC）值大于0.8的基因作为诊断基因。然后，支持向量机、最小绝对收缩和选择算子回归以及维恩图被应用于检测生物标志物。此外，还进行了基因集富集分析来探索生物标志物的功能，并利用免疫相关分析来研究免疫细胞的浸润情况。药物-基因相互作用数据库被用来预测利用生物标志物对PAH的潜在治疗药物。通过实时定量PCR验证了生物标志物在临床样本中的表达。
研究结果：
筛选出四个生物标志物（DDIT3、NFKBIA、OSM和PTGER4）。ROC分析显示，这4个生物标志物表现良好（AUCs>0.7）。4个生物标志物的高表达组富集在与蛋白质活性相关的途径中，包括蛋白质出口、剪接体和蛋白酶体。此外，8种免疫细胞类型在两组之间有明显差异，包括幼稚B细胞、记忆B细胞和静止记忆CD4 T细胞。之后，构建了一个基因-药物网络。这个网络说明STREPTOZOCIN、IBUPROFEN和CELECOXIB是由PTGER4和DDIT3共享。最后，临床样本的RT-qPCR结果进一步证实了公共数据库中NFKBIA和OSM的表达结果。
研究结论：
总之，本研究确定了四个具有相当诊断价值的生物标志物（DDIT3、NFKBIA、OSM和PTGER4），并进一步构建了一个基因-药物网络。这项研究的结果可能对开发新的诊断生物标志物和可操作的目标以扩大PAH患者的治疗选择具有重要意义。
参考文献：
Wang L, Zhang W, Li C, Chen X, Huang J. Identification of biomarkers related to copper metabolism in patients with pulmonary arterial hypertension. BMC Pulm Med. 2023 Jan 23;23(1):31. doi: 10.1186/s12890-023-02326-6. PMID: 36690956.
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