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基于生物信息学分析ApoE-ε4-/+阿尔茨海默病Braak分级的差异基因及其潜在治疗靶点
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作者 刘惠宇 高福佳 王瑞敏 《中国煤炭工业医学杂志》 2024年第3期238-246,共9页
目的比较载脂蛋白E(ApoE)-ε4阳性与ApoE-ε4阴性的阿尔茨海默病(AD)患者在braak不同阶段的差异表达特征,筛选ApoE-ε4+AD的治疗靶点。方法从基因表达综合数据库(GEO)下载数据集GSE29652,利用R语言比较分析基因表达情况,筛选差异表达基... 目的比较载脂蛋白E(ApoE)-ε4阳性与ApoE-ε4阴性的阿尔茨海默病(AD)患者在braak不同阶段的差异表达特征,筛选ApoE-ε4+AD的治疗靶点。方法从基因表达综合数据库(GEO)下载数据集GSE29652,利用R语言比较分析基因表达情况,筛选差异表达基因(DEGs);利用STRING数据库和Cytoscape软件进行蛋白互作网络分析及关键靶基因的筛查;利用基因本体功能注释(GO)和京都基因与基因组百科全书通路富集分析(KEGG)差异表达基因进行功能富集及通路分析。结果AD患者BraakⅠ~Ⅱ阶段筛选出ApoE-ε4阴性与ApoE-ε4阳性相关的差异表达基因共1417个,基于多种算法得到6个关键靶基因,分别为TNF、IL17A、CD8A、IL7R、TLR2、IL18;其中IL7R显著下调(P<0.05),TLR2和CD8A显著上调(P<0.05);GO和KEGG分析显示3个靶基因主要富集在淋巴细胞介导的免疫、细胞膜传递、NAD+核苷酶活性等,涉及原发性免疫缺陷、抗原处理和呈递、PI3K-Akt等信号通路。BraakⅢ~Ⅳ阶段筛选出ApoE-ε4阴性与ApoE-ε4阳性的差异表达基因共1050个,基于多种算法得到5个关键靶基因,分别为IGF1、LEP、PTGS2、INS、PTPN11;其中,PTPN11呈上调趋势(P<0.05);GO和KEGG分析显示其功能富集主要为ERK1和ERK2级联、肽基酪氨酸磷酸化、激素分泌的调节、蛋白酪氨酸激酶和激素受体结合等方面,涉及JAK-STAT和Ras信号通路。BraakⅤ~Ⅵ阶段,筛选出ApoE-ε4阴性与ApoE-ε4阳性相关的差异表达基因共364个,基于Degree算法得到12个关键靶基因,其中RAC1显著下调(P<0.05),MYH6显著上调(P<0.05);GO和KEGG分析显示2个靶基因主要富集在肌动蛋白丝聚合、钙调素结合等,涉及细胞凋亡等信号通路。结论AD早期阶段,ApoE-ε4可能与调控TLR2、IL7R和CD8A基因促进早期炎症有关;中期阶段,ApoE-ε4可导致PTPN11基因依赖的激素功能失调加速AD病理;AD晚期阶段,ApoE-ε4可能与RAC1和MYH6对钙离子调控密切相关。 展开更多
关键词 阿尔茨海默病 载脂蛋白E4 braak分级 生物信息学
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帕金森病患者不同脑区的代谢变化及其意义 被引量:1
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作者 曹冰清 石婕 +4 位作者 屈秋民 郭晨光 张明 郭峰 乔晋 《中国临床神经科学》 2012年第2期140-145,共6页
目的:应用磁共振波谱(1H-MRS)测定帕金森病(PD)患者不同脑区代谢产物的变化,探讨其与PD运动症状的关系,在活体上验证Braak病理分级。方法:临床确诊的PD患者为PD组;与PD组年龄、性别、文化程度相匹配的为正常对照组,两组各10例,应用Hoehn... 目的:应用磁共振波谱(1H-MRS)测定帕金森病(PD)患者不同脑区代谢产物的变化,探讨其与PD运动症状的关系,在活体上验证Braak病理分级。方法:临床确诊的PD患者为PD组;与PD组年龄、性别、文化程度相匹配的为正常对照组,两组各10例,应用Hoehn-Yahr分级及UPDRS评价PD运动功能,1H-MRS测定延髓、受累较重侧中脑、壳核及皮质运动区感兴趣区的代谢产物含量,分析代谢产物含量与PD运动评分的关系。结果:PD组中脑及壳核NAA/Cr比值明显低于正常对照组(P<0.05);中脑Cho/Cr比值明显高于正常对照组(P<0.05)。其余部位的NAA/Cr和Cho/Cr比值,PD组与正常对照组差异无统计学意义(P>0.05)。NAA/Cr和Cho/Cr比值与PD患者Hoehn-Yahr分级、UPDRS总分、UPDRS运动评分、症状严重侧肢体运动评分均无相关性(P>0.05);PD组延髓、中脑、壳核及皮质运动区之间NAA/Cr相对值、Cho/Cr相对值均差异无统计学意义(P>0.05)。结论:1H-MRS测定的PD脑代谢产物含量与PD病情无关,不能反映Braak病理分级。 展开更多
关键词 帕金森病 病理改变 braak病理分级 磁共振波谱
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Considerations on the role of environmental toxins in idiopathic Parkinson’s disease pathophysiology 被引量:2
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作者 Francisco Pan-Montojo Heinz Reichmann 《Translational Neurodegeneration》 SCIE CAS 2014年第1期67-79,共13页
Neurodegenerative diseases are characterized by a progressive dysfunction of the nervous system.Often associated with atrophy of the affected central or peripheral nervous structures,they include diseases such as Park... Neurodegenerative diseases are characterized by a progressive dysfunction of the nervous system.Often associated with atrophy of the affected central or peripheral nervous structures,they include diseases such as Parkinson’s Disease(PD),Alzheimer’s Disease and other dementias,Genetic Brain Disorders,Amyotrophic Lateral Sclerosis(ALS or Lou Gehrig’s Disease),Huntington’s Disease,Prion Diseases,and others.The prevalence of neurodegenerative diseases has increased over the last years.This has had a major impact both on patients and their families and has exponentially increased the medical bill by hundreds of billions of Euros.Therefore,understanding the role of environmental and genetic factors in the pathogenesis of PD is crucial to develop preventive strategies.While some authors believe that PD is mainly genetic and that the aging of the society is the principal cause for this increase,different studies suggest that PD may be due to an increased exposure to environmental toxins.In this article we review epidemiological,sociological and experimental studies to determine which hypothesis is more plausible.Our conclusion is that,at least in idiopathic PD(iPD),the exposure to toxic environmental substances could play an important role in its aetiology. 展开更多
关键词 Idiopathic Parkinson’s disease Environmental toxins Gene-environment interactions braak’s staging and pathology progression
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