酒渣鼻,一种令人困扰的慢性炎症性皮肤病,常常在人们的面部 “肆意妄为”,影响颜值不说,还严重降低患者的生活质量。它的发病机制十分复杂,目前仍未被完全阐明。现有的治疗手段,像系统药物治疗、局部药物涂抹以及物理治疗等,对部分患者来说效果并不理想,症状难以得到有效缓解。因此,深入探究酒渣鼻的发病机制,寻找新的治疗靶点迫在眉睫。
在这样的背景下,浙江杭州医学院附属人民医院(浙江省人民医院)整形外科与皮肤科、温州医科大学附属第一医院皮肤科的研究人员展开了相关研究。他们的研究成果发表在《Scientific Reports》上,为酒渣鼻的治疗带来了新的希望。
研究人员采用了多种关键技术方法。首先从 Gene Expression Omnibus 数据库收集基因表达数据集,接着运用 “limma R” 包进行数据处理和差异表达分析,找出差异表达基因(DEGs)。利用 “WGCNA R” 包开展加权基因共表达网络分析(WGCNA),构建蛋白质 - 蛋白质相互作用(PPI)网络,并借助 LASSO 回归分析和支持向量机(SVM)算法筛选关键基因。通过 CIBERSORT 方法进行免疫浸润分析,探究免疫细胞的浸润情况。此外,建立酒渣鼻小鼠模型,利用免疫荧光染色技术观察相关指标。
研究结果如下:
- 数据预处理与差异表达基因筛选:从 GSE65914 获取样本数据,经背景校正和数据归一化处理后,设定阈值筛选出 1058 个差异表达基因,其中 387 个下调,669 个上调12。
- WGCNA 分析与模块基因获取:对 34 个样本进行聚类分析,设置软阈值构建无标度网络,最终生成 15 个非灰色模块。发现绿松石模块与 ETR 样本关系密切,从中确定 1092 个高连接性的枢纽基因3。
- 功能富集分析:通过对枢纽基因进行 GO 和 KEGG 富集分析,发现这些基因主要富集在 “代谢途径”“PPAR 信号通路”“脂肪酸代谢”“脂质代谢过程” 等方面4。
- PPI 网络构建与关键基因筛选:构建 PPI 网络,筛选出两个显著模块,运用 Cytohubba 插件和 LASSO、SVM 算法,确定 ACSL5 和 ACADVL 为关键基因5。
- 免疫细胞浸润分析:CIBERSORT 分析发现,ETR 组中静止和活化的 CD4 记忆 T 细胞、M0 和 M1 巨噬细胞比例较高,调节性 T 细胞(Tregs)等比例降低。且 M1 巨噬细胞与其他免疫细胞相关性强,ACSL5 和 ACADVL 与 M1 巨噬细胞密切相关6。
- 小鼠模型验证:免疫荧光染色显示,酒渣鼻小鼠模型中 ACSL5 表达上调,M1 巨噬细胞比例增加,ACSL5 与 M1 巨噬细胞标记物共定位,表明二者在酒渣鼻炎症微环境中可能存在关联7。
研究结论和讨论部分指出,该研究揭示了脂质代谢失调和 M1 巨噬细胞浸润在 ETR 发病机制中的潜在作用,确定 ACSL5 为关键脂质代谢调节基因,为酒渣鼻的发病机制提供了新的见解。不过研究存在一定局限性,如缺乏体外功能验证,样本量有限可能影响结果的普遍性。但总体而言,这一研究成果为酒渣鼻的治疗开辟了新的研究方向,未来有望基于 ACSL5 开发出更有效的治疗方法,为酒渣鼻患者带来新的曙光。