骨关节炎坏死性凋亡关键基因的筛选与验证

摘要

背景:骨关节炎与慢性、低度炎症密切相关。坏死性凋亡是一种具有广泛炎症特性的新型细胞死亡途径,可影响骨关节炎进展,但目前尚未发现骨关节炎坏死性凋亡的相关靶点。目的:基于生物信息学挖掘骨关节炎坏死性凋亡关键基因,并利用动物实验加以验证,为从坏死性凋亡角度防治骨关节炎提供新的靶点。方法:分别从GEO数据库与GeneCards数据库筛选出骨关节炎相关基因和坏死性凋亡相关基因,继而对两者取交集获得骨关节炎坏死性凋亡基因,进一步进行GO及KEGG富集分析,构建PPI网络,通过Cytoscape软件的5种计算方法获得骨关节炎坏死性凋亡关键基因(Hub基因),最后选用雄性SD大鼠建立膝关节骨关节炎中期模型,通过RT-PCR检测Hub基因在SD大鼠骨关节炎中期模型中的表达情况。结果与结论:①共筛选出38个骨关节炎坏死性凋亡基因,GO及KEGG分析发现其主要在白细胞活性、T细胞受体及白细胞介素17信号通路等方面显著富集;通过Cytoscape的5种不同算法筛选出CYBB、FADD、IL1B、MYC及EGFR 5个Hub基因;②RT-PCR检测结果显示,与正常对照组比较,雄性SD大鼠骨关节炎中期模型软骨中EGFR、IL1B基因呈高表达(P0.05);③结果显示,CYBB、IL1B、MYC及EGFR可作为骨关节炎坏死性凋亡的关键基因,有望成为防治骨关节炎的新靶点。