基于孟德尔随机化和GEO数据库识别支气管哮喘的潜在靶点及干预中药预测

作     者：蒋先伟 王明航 李慧茹 王高明 董晓升 JIANG Xianwei;WANG Minghang;LI Huiru;WANG Gaoming;DONG Xiaosheng

作者机构：河南中医药大学第一附属医院国家区域中医(肺病)诊疗中心河南郑州450000 河南中医药大学第一临床医学院河南郑州450046 河南中医药大学第一附属医院呼吸科河南郑州450000 

出 版 物：《中草药》 (Chinese Traditional and Herbal Drugs)

年 卷 期：2025年第56卷第3期

页      面：919-932页

核心收录：

学科分类：0831[工学-生物医学工程（可授工学、理学、医学学位）] 1008[医学-中药学(可授医学、理学学位)] 0711[理学-系统科学] 1006[医学-中西医结合] 07[理学] 08[工学] 100602[医学-中西医结合临床] 10[医学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(82474483) 国家重点研发计划(2023YFC3502602,2023YFC3502600) 河南省高校科技创新团队(23IRTSTHN027) 国家中医临床研究基地科研专项(2022JDZX046) 河南省科技攻关项目(232102310472) 河南省中医药科学研究专项(2022ZY1047) 

主　　题：支气管哮喘 孟德尔随机化 生物标志物 生物信息学 人参 五味子 麻黄 杜仲 北沙参 

摘      要：目的支气管哮喘是严重影响全球公众健康的重大慢病之一,通过使用GEO数据集和孟德尔随机化方法确定哮喘新的遗传靶点,为临床治疗和机制研究提供依据。方法通过基因表达综合数据库(GEO)获得相关数据集,获得数据后进行差异基因的表达数量性状位点(expression quantitative trait locus,eQTL)分析和孟德尔随机化(mendelian randomization,MR)分析,确定潜在靶点;再通过基因集合富集分析(gene set enrichment analysis,GSEA)和基因本体论(gene ontology,GO)/京都基因和基因组百科全书(Kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG)富集分析来探索这些基因的功能和富集通路;通过免疫浸润方法探索靶点与相关免疫细胞的关联;利用医学本体信息检索平台Coremine Medical数据库,筛选核心基因相关治疗中药并进行归纳分析,最后设立外部验证集进行验证。结果共鉴定出280个高表达基因和1127个低表达基因;MR分析确定了12个与哮喘显著相关的核心基因靶点:PGAP3、FAM177A1、UGDH、AASDH、CREB1、ZNF429、CCNG2、SKAP2、ANKRD10、DR1、ISOC1以及LPAR6;预测出人参、五味子、麻黄、杜仲、北沙参等67味靶向中药,主要涉及补虚药、活血化瘀药;MR分析结果与外部验证集的结果一致,强调了本研究的可靠性。结论筛选并验证了12个哮喘潜在靶点,并对相关干预中药进行了预测,为进一步深入探究哮喘的发病机制、早期筛查诊断、早期预防、靶向治疗以及中医药临床诊疗提供了新的线索。