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J-GLOBAL ID：202202249851221670   整理番号：22A1181085

拡張型心筋症における免疫細胞浸潤のロバストなバイオマーカーと景観を調査するための統合バイオインフォマティクスアルゴリズムと実験的検証【JST・京大機械翻訳】

Integrated Bioinformatics Algorithms and Experimental Validation to Explore Robust Biomarkers and Landscape of Immune Cell Infiltration in Dilated Cardiomyopathy

著者 (9件)： Zhang Qingquan (Department of Cardiology, Affiliated Hospital of Nantong University, Nantong, China) ,  Fan Mengkang (Department of Cardiology, Affiliated Hospital of Nantong University, Nantong, China) ,  Cao Xueyan (Department of Obstetrics and Gynecology, Affiliated Hospital of Nantong University, Nantong, China) ,  Geng Haihua (Department of Cardiology, Affiliated Hospital of Nantong University, Nantong, China) ,  Su Yamin (Department of Cardiology, Affiliated Hospital of Nantong University, Nantong, China) ,  Wu Chunyu (Department of Cardiology, Affiliated Hospital of Nantong University, Nantong, China) ,  Pan Haiyan (Department of Cardiology, Affiliated Hospital of Nantong University, Nantong, China) ,  Pan Min (Department of Cardiology, Affiliated Hospital of Nantong University, Nantong, China) ,  Pan Min (Department of Cardiology, West China (Sanya) Hospital, Sichuan University, Sanya, China)
資料名： Frontiers in Cardiovascular Medicine (Web)  (Frontiers in Cardiovascular Medicine (Web))
巻： 9  ページ： 809470  発行年： 2022年 
JST資料番号： U7061A  ISSN： 2297-055X  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： スイス (CHE)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 背景:拡張型心筋症(DCM)の病因は不明である。バイオインフォマティクスアルゴリズムは,基礎となる機構を探索するのを助けるかもしれない。したがって,診断バイオマーカーをスクリーニングし,DCMにおける免疫浸潤の景観を同定することを目的とした。方法:まず,CIBERSORTアルゴリズムを用いてDCMと正常心筋組織における免疫浸潤細胞の割合を掘削した。一方,ピアソン分析と主成分分析(PCA)を用いて,異なる組織における免疫不均一性を同定した。Wilcoxon試験,LASSO回帰,および機械学習法を用いてハブ免疫細胞を同定した。さらに,差次的発現遺伝子(DEG)を,limmaパッケージによってスクリーニングし,DEGを機能的濃縮のために分析した。蛋白質-蛋白質相互作用(PPI)ネットワークにおいて,複数のアルゴリズムを用いてハブ遺伝子をスクリーニングするための各DEGのスコアを計算した。その後,外部データセットを用いてハブ遺伝子の発現をさらに検証し,受信者動作特性(ROC)曲線を用いて診断効率を分析した。最後に,動物モデルにおけるハブバイオマーカーの発現を調べた。結果:合計108のDEGをスクリーニングし,これらの遺伝子は細胞溶解,サイトカイン分泌の正の調節などの生物学的過程に関連する可能性がある。2種類のハブ免疫細胞[活性化ナチュラルキラー(NK)細胞及び好酸球]及び4ハブ遺伝子(ASPN,CD163,IL10及びLUM)をDCM心筋組織において同定した。CD163は,DCMを最も優れた特異性と感度で診断する能力を持つことが確認された。併用CD163と好酸球は,より良い診断有効性を有する可能性があると言及する価値がある。さらに,相関分析は,CD163が活性化NK細胞と負に相関することを示した。最後に,マウスモデルの結果も,CD163がDCMの発生に関与することを示した。結論:ASPN,CD163,IL10,およびLUMはDCMに対する潜在的予測能力を有し,特にCD163は最も強い有効性を示した。さらに,活性化NK細胞および好酸球はDCMの発生に関連する可能性がある。Copyright 2022 The Author(s) All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *アルゴリズム ,  ネットワーク ,  *浸潤 ,  遺伝子 ,  *免疫 ,  主成分分析 ,  好酸球 ,  *バイオマーカー ,  病因 ,  機械学習 ,  *拡張型心筋症 ,  *細胞浸潤
準シソーラス用語： 動物モデル ,  *バイオインフォマティクス ,  *免疫細胞 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： 拡張型心筋症 ,  CD163 ,  バイオマーカー ,  免疫 ,  生物情報アルゴリズム

分類 (1件)： 循環系の疾患  (GJ03000C)

引用文献 (30件)：

• Jefferies JL, Towbin JA. Dilated cardiomyopathy. Lancet. (2010) 375:752-62. doi: 10.1016/S0140-6736(09)62023-7
• Merlo M, Cannatà A, Gobbo M, Stolfo D, Elliott PM, Sinagra G. Evolving concepts in dilated cardiomyopathy. Eur J Heart Fail. (2018) 20:228-39. doi: 10.1002/ejhf.1103
• Shen X, Yang Z, Feng S, Li Y. Identification of uterine leiomyosarcoma-associated hub genes and immune cell infiltration pattern using weighted co-expression network analysis and CIBERSORT algorithm. World J Surg Oncol. (2021) 19:223. doi: 10.1186/s12957-021-02333-z
• Zhao Y, Rafatian N, Feric NT, Cox BJ, Aschar-Sobbi R, Wang EY, et al. A platform for generation of chamber-specific cardiac tissues and disease modeling. Cell. (2019) 176:913-27.e18. doi: 10.1016/j.cell.2018.11.042
• Barrett T, Wilhite SE, Ledoux P, Evangelista C, Kim IF, Tomashevsky M, et al. NCBI GEO: archive for functional genomics data sets-update. Nucleic Acids Res. (2013) 41(Database issue):D991-5. doi: 10.1093/nar/gks1193

タイトルに関連する用語 (12件)： 拡張型心筋症 ,  免疫細胞 ,  浸潤 ,  ロバスト ,  バイオマーカー ,  景観 ,  調査 ,  統合 ,  バイオインフォマティクス ,  アルゴリズム ,  実験 ,  検証