心肌梗死脂代谢关键基因的鉴定：诊断与治疗新靶点的突破性发现

研究人员针对心肌梗死(MI)诊断标志物不足和治疗靶点有限的临床难题，通过生物信息学方法系统筛选内皮细胞转录组数据，首次鉴定出MBOAT2、ABHD5等5个脂代谢相关关键基因，其AUC值均>0.7。该研究为MI早期诊断提供了新型分子标志物，并为靶向脂代谢干预策略奠定理论基础。

　　

心血管疾病是全球健康的头号杀手，其中心肌梗死(MI)更是以27%的高死亡率威胁人类生命。尽管心电图和肌钙蛋白检测已成为临床常规手段，但超过40%的病例仍面临漏诊风险。更棘手的是，当前介入治疗带来的出血、再灌注损伤等并发症，让医学界对新型诊断标志物和治疗靶点的需求迫在眉睫。

在这一背景下，华中科技大学同济医学院附属武汉市中心医院急诊科的研究团队独辟蹊径，将目光聚焦于脂代谢异常这一MI的核心病理环节。既往研究已发现，磷脂酰胆碱(PC)、二酰基甘油(DG)等脂质分子的紊乱与MI密切相关，但具体调控机制犹如"黑箱"。该团队通过创新性地整合多组学数据，在《Journal of Cardiothoracic Surgery》发表的研究成果，首次绘制出MI脂代谢基因的精准图谱。

研究人员采用三大关键技术展开攻关：首先从GEO数据库获取49例MI患者和50例对照的循环内皮细胞(CEC)转录组数据(GSE66360)，结合GSE59867和GSE60993数据集进行验证；其次运用WGCNA构建共表达网络，筛选与MI最相关的基因模块；最后通过STRING数据库构建蛋白质互作(PPI)网络，结合ROC曲线评估诊断效能。

差异表达基因与共表达模块的发现

研究团队通过limma包分析鉴定出1760个差异表达基因(DEGs)，其中862个上调、898个下调。如图1A所示，火山图清晰展示了基因表达差异的全局分布。

WGCNA分析揭示出与MI显著相关的三个基因模块：红色模块(相关系数0.62)、粉色模块(0.45)和黄色模块(-0.25)，共包含1687个关键基因。图2D的聚类树状图直观展示了这些模块的划分。

脂代谢基因的功能解析

通过交叉分析获得73个脂代谢相关DEGs。GO富集显示这些基因主要参与脂肪酸代谢、甘油酯代谢等过程；KEGG分析则突出其与脂肪细胞因子信号通路、花生四烯酸代谢的关联。图4B特别指出，胆固醇代谢通路异常活跃，这与临床观察到的STEMI患者低密度脂蛋白(LDL)沉积现象高度吻合。

核心生物标志物的确立

研究最突破性的发现是5个关键基因：

• MBOAT2：通过调节磷脂代谢抑制铁死亡(ferroptosis)，在慢性冠脉闭塞患者中表达升高
• ABHD5：转基因小鼠实验证实其可缓解压力负荷导致的心力衰竭
• DGAT2：动物模型显示其抑制可减轻动脉粥样硬化
• LCLAT1：介导心肌线粒体氧化损伤的双向调节
• PLPPR2：首次被发现与MI病理过程相关

这些基因在验证集中保持稳定表达趋势，ROC曲线显示其AUC值均超过0.7（图8B），诊断效能显著优于传统标志物。

调控网络的深度挖掘

研究还构建了包含24个转录因子(TF)和291个microRNA的调控网络。其中RUNX2被证实可通过调节胶原沉积影响斑块稳定性，而miR-218-5p则通过靶向CX43蛋白参与心肌纤维化。

这项研究的意义在于：首次系统鉴定了MI特异的脂代谢基因标志物群，不仅为临床诊断提供新工具，更揭示了脂代谢重编程在MI发生发展中的核心地位。特别是MBOAT2和PLPPR2等新靶点的发现，为开发靶向脂代谢的心肌保护药物开辟了新路径。未来研究可进一步探索这些基因在心肌细胞凋亡、炎症反应等环节的具体机制，推动精准医疗在心血管领域的实践。