查看更多>>摘要:目的 基于单细胞测序数据及蛋白质相互作用分析探究B细胞在慢阻肺病(chronic obstructive pulmonary disease,COPD)发病机制中的可能作用.方法 在基因表达综合数据库(gene expression omnibus,GEO)中获取COPD和类风湿关节炎(rheumatoid arthritis,RA)模型小鼠外周血的单细胞测序数据,通过降维聚类及人工注释的方法筛选出B细胞,采用R软件以差异倍数(fold change,FC)≥1.2 且P<0.05 为条件筛选差异基因,比对COPD和RA模型小鼠数据获得共同差异基因,形成蛋白通路,并利用基因本体论(gene ontology,GO)、京都基因与基因组百科全书(Kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG)和蛋白质互作网络分析对人类COPD肺组织单细胞测序数据进行验证.结果 COPD模型小鼠的B细胞单细胞测序结果显示,与RA模型小鼠B细胞数据共同的差异基因为Cd74(log2 FC=0.26,P<0.001)、Ctla2a(log2 FC=-0.33,P<0.001)、H2-Ab1(log2 FC=0.33,P<0.001)、H2-Aa(log2 FC=0.36,P<0.001)、Rpl14(log2 FC=0.28,P<0.001)、Akap12(log2 FC=-0.58,P<0.001)、H2-Eb1(log2 FC=0.42,P<0.001)、Bcl2(log2 FC=0.29,P<0.001),所形成的蛋白通路涉及MHCⅡ类分子介导的抗原加工和呈递、自身免疫、淋巴细胞活化等.上述差异基因在人类COPD肺组织单细胞测序数据中也表现出趋势相同的差异表达,形成类似蛋白通路,其中Cd74、H2-Aa、H2-Eb1、Bcl2 分别对应人类同源基因 CD74(log2 FC=0.80,P<0.001)、HLA-DQA1(log2 FC=0.84,P<0.001)、HLA-DRB1(log2 FC=0.49,P<0.001)、BCL2(log2 FC=0.40,P=0.034).且与对照组相比,人类COPD肺组织数据中B细胞的占比明显增高.结论 B细胞过度增殖/活化及B细胞抗原提呈作用增强可能导致自身免疫应答,进而参与COPD的发生、发展,并导致肺组织不可逆性的损伤.