التصلب المتعدد (MS) هو اضطراب التهابي مزمن يتميز بإزالة الميالين ، مع فشل إعادة الميالين مما يؤدي إلى فقدان المحور العصبي التدريجي في المراحل المزمنة. تعتبر الخلايا السلائف قليلة التغصن (OPCs) ضرورية لإعادة تكوين الميالين. تشير الدراسات الحديثة إلى أن كلا من نقص الأكسجة والقنب الحديدي يلعبان أدوارا حاسمة في التمايز الوظيفي لمركبات OPCs. يسعى هذا البحث إلى تحديد الجينات الرئيسية المرتبطة بنقص الأكسجة والقطيبات الحديدية وخصائص التسلل المناعي في OPCs المشتقة من الخلايا الجذعية المستحثة متعددة القدرات (iPSCs) لمرضى التصلب العصبي المتعدد وبناء نموذج تشخيصي يركز على هذه الجينات المحورية.
قمنا بتحليل بيانات التعبير الجيني من مجموعات البيانات GSE196575 و GSE147315 وقارنا مرضى التصلب العصبي المتعدد بالأفراد الأصحاء. باستخدام تحليل شبكة التعبير المشترك الجيني المرجح (WGCNA) ، حددنا جينات الوحدة الأولية والجينات الأساسية المرتبطة بنقص الأكسجة والتهاب الحديد ومرض التصلب العصبي المتعدد. كانت درجة Z لموت الحديد ودرجة نقص الأكسجة Z المحسوبة عن طريق تحليل تباين مجموعة الجينات (GSVA) أكبر في OPCs المشتقة من iPSC لمرضى التصلب العصبي المتعدد من تلك الخاصة بالمجموعة الضابطة. ترتبط الجينات المتورطة في الغالب بمسار PI3K / Akt / mTOR ، كما تم تحديده من خلال تحليلات تخصيب مسار علم الوجود الجيني (GO) وموسوعة كيوتو للجينات والجينومات (KEGG).
كشفت شبكة تفاعل البروتين والبروتين (PPI) من الجينات الحاسمة عن 10 جينات محورية مركزية (COL4A1 و COL4A2 و ITGB5 و ITGB1 و ITGB8 و ITGAV و VIM و FLNA و VCL و SPARC). تم التحقق من صحة التعبير القوي ل ITGB1 و ITGB8 و VIM في مجموعة بيانات GSE151306 ، مما يدعم دورها كجينات محورية رئيسية. بالإضافة إلى ذلك ، تم إنشاء شبكة تفاعل بين عوامل النسخ (TFs) والجينات المحورية عبر العلاقات التنظيمية النسخية التي تم الكشف عنها بواسطة النص المستند إلى الجملة (TRRUST) ، والتي حددت خمسة TFs رئيسية. يمكن أن تساعد نتائج هذه الدراسة في توضيح المؤشرات الحيوية الجديدة أو الأهداف العلاجية لمرض التصلب المتعدد.