一项综合生物信息学分析表明，靶向激活IL7R可能降低抑郁症患者感染甲型流感病毒的风险

《Virology Journal》：An integrated bioinformatics analysis reveals that targeted activation of IL7R may reduce influenza A virus infection risk in patients with depression

　　

摘要

背景

抑郁症与流感易感性的增加有关，但其背后的机制尚不清楚。

方法

通过孟德尔随机化分析来探讨抑郁症与流感之间的因果关系。利用与甲型流感病毒感染及抑郁症相关的基因表达组数据库进行差异表达基因分析。同时通过蛋白质-蛋白质相互作用分析、基因本体论分析以及京都基因与基因组百科全书分析，来探究相关机制并识别在抑郁症与甲型流感病毒感染共同作用下起关键作用的基因。通过接收者操作特征曲线验证以及外部数据集来确认关键基因。此外还通过免疫细胞浸润及相关性分析、单细胞RNA测序以及虚拟基因敲除模拟，研究免疫细胞的改变及其与关键基因的关联。通过分子对接和分子动力学模拟筛选出可能针对该关键基因的化合物。最后，利用被甲型流感病毒感染的Jurkat T细胞进行体外实验，进一步验证关键基因及候选化合物的作用。

结果

孟德尔随机化分析表明，抑郁症会对流感的易感性产生负面影响。通过差异表达基因分析共识别出24个重叠的差异表达基因和13个关键基因。蛋白质-蛋白质相互作用、基因本体论以及京都基因与基因组百科全书分析显示，这些基因主要存在于免疫和炎症相关通路中。经接收者操作特征曲线分析、外部数据集验证以及免疫细胞浸润分析确定，IL7R是其中的关键基因，它与多种T细胞亚群呈正相关，而与巨噬细胞呈负相关。单细胞RNA测序结果显示，甲型流感病毒感染会减少CD4+和CD8+ T细胞的浸润，同时增加类似巨噬细胞的单核细胞数量，并显著降低IL7R的表达，尤其是在CD4+ T细胞中。对IL7R进行虚拟基因敲除后，CD4+ T细胞中的MT-CYB和MT-CO1表达会上升。分子对接和分子动力学模拟表明，丹参素与IL7R的结合亲和力最强，且能保持稳定的相互作用。体外实验进一步证实，丹参素可以逆转甲型流感病毒引起的IL7R表达下降，同时抑制病毒复制。

结论

IL7R可能是一个潜在的治疗靶点，而丹参素作为一种可通过调节免疫反应来治疗抑郁症与甲型流感病毒感染的候选药物，具有较大的应用前景。