1個月接收!6分+免疫原性細胞死亡非腫瘤生信思路—— WGCNA+機器學習篩選疾病標志物

關注細胞死亡生信方向的朋友們,除了最火的銅死亡、還有剛剛冒頭的雙硫死亡,你有沒有聽過“免疫原性細胞死亡”呢?
在鐵死亡、銅死亡發(fā)文競爭比較激烈的情況下,我們何不嘗試換個賽道呢?

其實細胞死亡方向做生信的思路是共通的,之前鐵死亡的路子,銅死亡就是照著走了一遍,只不過在生信內(nèi)卷形式下發(fā)展的更快一些···
不管是“雙硫死亡”還是“免疫原性細胞死亡”,換個基因集,照著原來的思路再套一遍就是一篇新文章了,并且“免疫原性細胞死亡”的發(fā)文競爭力相對小一些,不過也得抓緊上車了,生信發(fā)文之快可不敢小覷~?~

所以,這次布小谷就給小伙伴們分享一個免疫原性細胞死亡在非腫瘤疾病中的干濕結合思路——利用WGCNA和機器學習篩選疾病標志物,再在臨床樣本和動物模型上進行基因表達驗證,有熱點方向加持,有驗證實驗支撐,實實在在的6分+!(ps:雙硫死亡目前還沒有生信文章發(fā)表,也可以用這個思路哦,換成雙硫死亡的基因集就可以實現(xiàn)啦?。?/strong>

l?題目:基于WGCNA和機器學習識別重癥急性胰腺炎免疫原性細胞死亡相關的關鍵生物標志物及其調(diào)控機制
l?雜志:Int. J. Mol. Sci..
l?影響因子:IF=6.208
l?發(fā)表時間:2023年2月
研究背景
急性胰腺炎(Acute pancreatitis,AP)是一種由胰腺外分泌功能異常引起的損傷性炎癥性疾病,是普通外科常見的急危重癥之一??紤]到SAP的隱匿性發(fā)作、其眾多的并發(fā)癥和其高死亡率,積極研究在SAP發(fā)展過程中觸發(fā)全身炎癥反應擴大的分子機制,尤其是免疫因素,對于隨后的深入基礎研究和改善SAP患者的預后是至關重要的。免疫原性細胞死亡(ICD)是一種程序性細胞死亡的形式,可能由炎癥觸發(fā),并導致異常免疫的重新激活。然而,ICD在重癥急性胰腺炎(SAP)發(fā)病機制中的作用還有待研究。
數(shù)據(jù)來源

研究流程

主要結果
1. SAP中DEGs的篩選和WGCNA分析
在GSE194331數(shù)據(jù)集中進行差異分析,獲得5601個DEGs(圖1A, B)。隨后使用WGCNA算法與SAP表型相關的關鍵基因,確定了包含1548個基因的“turquoise”模塊為SAP中最具臨床價值的模塊(圖1E, F)。


圖1 DEGs的篩選和WGCNA分析
2. SAP中ICD相關Hub基因的鑒定
首先將DEGs、turquoise模塊基因和ICD相關基因交叉以獲得總共10個特征基因(圖2A),通過LASSO回歸分析確定最終的3個hub基因(LY96, BCL2,以及IFNGR1)(圖2B)。在SAP和對照組比較3個hub基因的表達(圖3A-C),并利用ROC曲線評估3個ICD hub基因作為SAP標志物的敏感性和特異性(圖3D-F)。最后基于3個hub基因構建了一個列線圖,并利用校準曲線驗證一致性(圖3G, H)。



圖3?hub基因的驗證和列線圖的構建
3. 免疫細胞浸潤與hub基因的相關性分析
使用ssGSEA進一步研究SAP患者和健康對照之間免疫浸潤表達的差異(圖4B)。 分析免疫細胞浸潤、免疫細胞功能與三個hub基因的相關性(圖4C)。



4. Hub基因與SCFAs的相關性分析
已經(jīng)研究證實SCFAs在SAP期間具有重要的保護功能,為了研究ICD是否參與SAP中SCFAs的調(diào)節(jié),使用ssGSEA分析SAP患者樣本中hub基因與SCFAs代謝的相關性(圖5A, D)。此外,將3個hub基因與丁酸進行分子對接驗證其結合能力(圖5G, H)。



5. Hub基因的表達驗證
從20名臨床SAP患者和健康對照中收集和提取PBMCs用于RT-qPCR驗證hub基因的表達(圖6A)。建立SAP大鼠模型進一步通過IHC驗證了胰腺組織中hub基因的表達(圖6F, G)。



圖6?Hub基因的表達驗證
文章小結
本研究建立了一種基于ICD相關基因利用WGCNA和機器學習算法篩選SAP疾病標志物,并分析其與免疫浸潤和SCFA代謝的關系,最后進行表達驗證。利用ICD新興熱點在非腫瘤生信版塊的高創(chuàng)新性,并且搭上了“免疫”和“脂肪酸代謝”兩大國自然熱點,干濕結合達到6分+的水準,僅用1個月就接收,足以說明創(chuàng)新性和數(shù)據(jù)豐富度!所以趁著ICD方向在非腫瘤領域的發(fā)文好時機,趕快換個疾病復現(xiàn)吧
小編有話說
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