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过敏性鼻炎（AR）患病率不断攀升，其发病机制不明。研究人员开展 AR 与细胞焦亡相关研究，通过生物信息学分析等，发现 GZMA 基因与 AR 和细胞焦亡相关，或可作为治疗 AR 的新靶点，为 AR 防治提供新思路。
过敏性鼻炎（Allergic Rhinitis，AR）就像一个难缠的 “小恶魔”，在全球范围内肆意扩张，越来越多的人深受其扰。它不仅让患者频繁出现鼻塞、流涕、打喷嚏等不适症状，严重影响生活质量，还带来了沉重的经济负担。然而，尽管人们一直在努力探索，AR 的具体发病机制却如同隐藏在迷雾中，始终未被完全揭开。与此同时，细胞焦亡（Pyroptosis）作为一种新发现的程序性细胞死亡方式，逐渐进入人们的视野，研究发现它与 AR 的发病有着千丝万缕的联系，但其中的具体分子机制和潜在治疗靶点仍有待挖掘。在这样的背景下，为了深入了解 AR 的发病机制，寻找新的治疗靶点，贵州医科大学附属医院的研究人员开展了一项极具意义的研究。
研究人员从公共功能基因组学数据库（Gene Expression Omnibus，GEO）中筛选出与 AR 相关的数据集，包括 GSE51392、GSE43523 和 GSE44037，同时从 GeneCards 数据库获取细胞焦亡相关基因（Pyroptosis - related genes，PRGs）。随后，运用加权基因共表达网络分析（Weighted gene co - expression network analysis，WGCNA）、最小绝对收缩和选择算子（Least Absolute Shrinkage and Selection Operator，LASSO）以及随机森林（Random Forest，RF）分析等生物信息学方法，对数据进行深入挖掘。此外，还构建了 AR 小鼠模型，并通过蛋白质免疫印迹（Western blot，WB）实验进行验证。
研究结果令人瞩目。在数据处理环节，成功整合并消除了数据的批次效应，使后续分析更可靠。WGCNA 分析筛选出 5 个与 AR 表型显著相关的基因模块，进一步确定了 24 个与 AR 和细胞焦亡都相关的基因。富集分析表明，这些基因主要参与细胞焦亡、先天免疫反应调节等生物学过程，涉及 NOD 样受体信号通路等关键通路。利用 ML 算法，最终确定 GZMA 基因为关键特征基因。ROC 曲线分析显示，GZMA 对 AR 具有一定的诊断价值。免疫细胞浸润分析发现，AR 患者体内多种免疫细胞比例发生变化，且 GZMA 表达与部分免疫细胞存在相关性。ssGSEA 结果显示，GZMA 功能富集于核糖体相关生物过程和信号通路。药物预测发现，注射用甲泼尼龙琥珀酸钠与 GZMA 基因表达高度相关。在 AR 小鼠模型实验中，成功诱导出 AR 症状，WB 分析证实 AR 模型组小鼠鼻黏膜组织中 NLRP3、GSDMD 和 GZMA 表达显著增加。
研究结论表明，GZMA 是与 AR 和 PRGs 相关的关键基因，它通过调节 CD8+T 细胞和调节性 T 细胞（Tregs）介导的细胞焦亡，促进 AR 的炎症进展。这一发现为 AR 的预防和治疗提供了全新的潜在靶点，意义重大。它就像在黑暗中为 AR 的研究点亮了一盏明灯，为后续开发精准治疗策略指明了方向。不过，该研究也存在一定局限性，比如共享通路未通过基础实验验证，部分疾病相关基因可能因筛选标准被排除等。但这并不影响其为 AR 研究开辟新道路，未来研究可在此基础上进一步深入探索，为攻克 AR 这一难题带来更多希望。该研究成果发表在《Scientific Reports》上，为相关领域的研究提供了重要参考。
研究中用到的主要关键技术方法包括：从 GEO 数据库获取 AR 相关数据集，从 GeneCards 数据库获取 PRGs；运用 WGCNA、LASSO 和 RF 等生物信息学算法进行数据分析；构建 AR 小鼠模型；采用 WB 实验检测相关蛋白表达水平。
