二叶式主动脉瓣合并升主动脉扩张的生物信息学分析

目的通过生物信息学方法探究二叶式主动脉瓣(bicuspid aortic valve,BAV)合并升主动脉扩张的关键基因及相关富集通路,寻找扩张升主动脉组织中浸润的关键免疫细胞。方法从基因表达综合数据库下载表达谱数据GSE83675(截至2022年5月12日),使用R语言筛选差异表达基因、进行基因集富集分析(gene set enrichment analysis,GSEA),应用STRING数据库及Cytoscape软件构建蛋白互作网络并筛选Hub基因,通过CIBERSORT反卷积算法计算主动脉组织中免疫细胞浸润比例。结果筛选获得19个上调基因和180个下调基因,GSEA表明主要的富集通路有细胞因子-细胞因子受体相互作用、癌症相关通路、肌动蛋白细胞骨架调节、趋化因子信号通路、丝裂原活化蛋白激酶信号通路等。基于蛋白互作网络筛选出EGFR、RIMS3、DLGAP2、RAPH1、CCNB3、CD3E、PIK3R5、TP73、PAK3、AGAP2这10个Hub基因。CIBERSORT分析表明活化自然杀伤细胞在BAV合并升主动脉扩张患者的主动脉组织中浸润较多。结论筛选出的关键基因及信号通路有助于加深对BAV合并升主动脉扩张分子机制的理解,活化自然杀伤细胞浸润可能参与了升主动脉扩张的发生发展。