基于生物信息分析焦亡在脑出血发病机制中的作用及临床意义OACSTPCD

目的:使用生物信息学对脑出血(intracerebral hemorrhage,ICH)患者的血肿周围组织及对照样本的基因芯片数据进行分析,确定与ICH后细胞焦亡相关的关键分子,进一步探讨ICH的病理机制及潜在的治疗靶点。方法:GEO数据库中选取4例ICH患者血肿周围组织和对侧相应部位(白质与灰质)正常脑组织样本中差异表达基因谱数据,对差异表达基因(differentially expressed genes,DRGs)和焦亡相关基因(pyroptosis-related genes,PRGs)进行合并分析,确定差异表达的焦亡相关基因(differentially expressed-PRGs,DE-PRGs)。对筛选出的DE-PRGs进行聚类,并进行GO、KEGG和蛋白相互作用网络分析。结果:与对照组织相比,在血肿周围组织中,共发现44个DE-PRGs。GO和KEGG分析表明,这44个DE-PRGs主要富含在细胞凋亡过程、炎症反应的正调控、核因子κB通路正调控、NOD-样受体信号通路及细胞焦亡过程中。对44个DE-PRGs进行蛋白质网络分析,筛选出10个关键基因:IL-1β、CXCL8、STAT3、TLR2、CASP1、ICAM1、IRF1、PTGS2、NLRP3和IL1RN;GO富集功能分析显示,这些关键基因在炎性反应、焦亡、信号通路等方面显著丰富。结论:本研究采用生物信息学分析发现了与ICH后焦亡相关的DE-PRGs 44个,进一步通过蛋白质网络分析筛选出10个关键基因,功能分析显示均与ICH后焦亡机制相关,可能是ICH的潜在治疗靶点。