中国神经再生研究(英文版) ›› 2018, Vol. 13 ›› Issue (3): 518-527.doi: 10.4103/1673-5374.226405
Ming Hao, Xin-ran Ji, Hua Chen, Wei Zhang, Li-cheng Zhang, Li-hai Zhang, Pei-fu Tang, Ning Lu
摘要:
目前研究证实,年轻和老年患者在遭受脊髓损伤后所发生的病理和功能结局存在一定的差异,但机制未阐明。我们以脊髓损伤小鼠为研究对象,拟从基因表达差异的角度解释此现象。实验从GEO数据库中下载GSE93561芯片数据,包括3只脊髓打击器打击T9节段脊髓损伤幼鼠(2-3月龄),3只对照幼鼠(2-3月龄),2只脊髓损伤老年小鼠(T9节段脊髓损伤,15-18月龄)以及2只对照老年小鼠(15-18月龄)。采用LIMMA软件包进行脊髓损伤和对照鼠脊髓组织中差异表达基因的分析,阈值设定为矫正P < 0.05及差异倍数阈|log2(fold change)|>1.5。通过STRING 数据库构建差异基因的PPI 网络,随后Cytoscape软件进行模块分析筛选关键基因。采用DAVID 在线分析系统进行基因本体(GO)和生物学通路(Pathway)分析,预测差异基因相关功能。实验分别从幼年和老年损伤鼠脊髓组织中鉴定出1604 和1153 个差异基因。通过韦恩图分析鉴定出960个老年和幼年鼠脊髓组织中共同的差异基因,以及644和193个老年、幼年各自特异的基因。基因功能分析表明共同的差异基因主要参与破骨细胞的分化、细胞外基质受体互作、NF-kappa B信号通路以及黏着斑,而老年和幼年特异基因则分别与细胞周期(上调PLK1)及补体功能(上调 C3)激活有关。此结论在后续的PPI网络功能模块聚类分析(共同的差异基因4个;老年2个;幼年1个)中同样得到证实。据此,作者认为开发细胞周期和补体抑制剂分别可能对治疗老年和幼年脊髓损伤特异性治疗作用。
orcid:0000-0002-1846-8993(Ning Lu)