基于生物信息学分析鉴定PRICKLE1为瘢痕疙瘩相关枢纽基因

《BMC Medical Genomics》：Integrative bioinformatics and experimental validation identify PRICKLE1 as a potential biomarker in keloids

　　

摘要

背景

瘢痕疙瘩是位于网状真皮的慢性纤维化炎症性病变，其特征为成纤维细胞异常增殖和胶原蛋白过度沉积。由于瘢痕疙瘩的发病机制尚不明确，临床上缺乏普遍有效的治疗方案。

方法

为鉴定潜在的致病基因并探讨瘢痕疙瘩形成的机制，我们对基因表达综合数据库（GEO）中公开可用的GSE44270数据集的成纤维细胞数据进行了批次效应校正后的分析。采用加权基因共表达网络分析（WGCNA）、差异表达分析、蛋白质-蛋白质相互作用（PPI）网络构建和随机森林建模等方法对成纤维细胞表达谱进行分析，以鉴定候选枢纽基因并探究其功能。

结果

WGCNA结合PPI网络分析共鉴定出50个候选基因，而差异表达分析结合随机森林建模则鉴定出10个候选基因。这两个基因集的交集揭示了PRICKLE1为枢纽基因。通过实时定量PCR（P < 0.01）和蛋白质印迹（P < 0.01）在GSE7890数据集及临床标本中对PRICKLE1的表达进行了验证。进一步的基因集富集分析表明，PRICKLE1可能与花生四烯酸代谢、细胞外基质-受体相互作用、细胞黏附以及Hedgehog信号通路相关。

结论

上述结果表明，PRICKLE1与瘢痕疙瘩之间可能存在一定的关联。这一关联有助于我们更全面地了解该疾病的发病机制，并为未来制定治疗策略提供参考。