大骨节病患者外周血真菌毒素环境反应基因表达谱的研究

目的比较分析真菌毒素环境反应基因在大骨节病(KBD)患者和正常对照者外周血中的表达谱差异,探讨其与KBD患病风险的相关性。方法收集25例KBD成年患者和17例正常对照个体外周血样品,提取总RNA。采用Agilent全基因组表达芯片、单基因表达分析和基因集富集表达分析技术(GSEA),比较真菌毒素环境反应基因在KBD患者和正常对照个体外周血中的基因表达谱差异。基因表达芯片数据采用RT-PCR进行验证。结果①T-2毒素、雪腐镰刀菌烯醇、玉米赤霉烯酮、脱氧镰刀菌烯醇、黄曲霉毒素B1、赫曲霉毒素A和胶霉毒素相关的11个环境反应基因在KBD患者和正常对照个体外周血中的表达水平存在显著差异(表达率>2.0或<0.5),功能主要涉及细胞凋亡、免疫炎症和蛋白合成与修饰等。②真菌毒素相关的11个环境反应基因在KBD患者外周血中显著上调(P<0.05),功能涉及细胞凋亡、外环境刺激反应、生长发育和氧化还原反应等。结论多种真菌毒素环境反应基因在KBD患者外周血中表达异常。真菌毒素可能通过影响相关环境反应基因的表达,诱发软骨细胞功能障碍,导致关节软骨损伤。

大骨节病关节软骨真菌毒素环境反应基因表达谱研究

目的比较分析真菌毒素环境反应基因在大骨节病（Kashin—Beck disease，KBD）和正常关节软骨中的表达谱差异，探讨真菌毒素环境反应基因与KBD软骨损伤的关系。方法采集9例KBD患者和9例正常对照关节软骨样本，提取总RNA。采用Agilent基因表达芯片评估真菌毒素环境反应基因在软骨样品中的表达量，并计算每个基因在KBD和正常对照软骨中表达量的比率（简称表达率）。采用GSEA软件计算每个基因功能分类表达量的NES指数及P值。结果①T-2毒素、脱氧镰刀菌烯醇、玉米赤霉烯酮、黄曲霉毒素B1、伏马菌素B1和赫曲霉毒素A相关的15个环境反应基因在KBD和正常对照关节软骨中的表达水平存在差异（表达率〉2．0或〈0．5），其中13个基因在KBD软骨中上调，包括BAX、BCL2、COLSA2、FERIL3、GSTT2、IGFBP2、IGFBP4、PDESB、SOCS3、THBS1、TMSL8、VGLL3和TUBB2A（表达率〉2．0）；2个基因在KBD软骨中下调，包括POSTN和FABP4（表达率〈0．5）。上述15个基因功能主要涉及胶原、细胞凋亡、代谢和生长发育等。②真菌毒素相关的4个凋亡基因功能分类和5个生长发育基因功能分类在KBD关节软骨中上调（NES〉0），包括ANTI_APOPTOSIS、REGULATION_OF_PROGRAMMED_CELL_DEATH、APOPTOSIS_GO、EGULATION_OF_APOPTOSIS、ORGAN_MORPHOGENESIS、ANATOMICAL_STRUCTURE_DEVELOPMENT、ORGAN_DEVELOPMENT、SYSTEM_DEVELOPMENT和REGULATl0N_OF_DEVELOPMENTAL_PROCESS（NES〉0且P〈0．05）。结论KBD软骨中存在多种真菌毒素的环境反应基因表达且显著不同于正常对照。提示真菌毒素可能通过影响相关环境反应基因在关节软骨中的表达，诱发软骨细胞功能障碍和关节软骨损伤。

环境基因组计划(EGP)对预防医学发展的影响

1998年美国正式启动环境基因组计划 ,该计划旨在探讨环境 -基因的交互作用 ,寻找对环境因素损伤的易感基因及环境反应基因的多态性在疾病病因和发病过程中的作用 。