يعد مرض الكبد الدهني غير الكحولي (NAFLD) مشكلة صحية عامة رئيسية مع انتشار 25٪ -30٪ 1. تم الإبلاغ عن أن انتشار مرض الكبد الدهني غير الكحولي مرتفع بين مرضى السكري2. ومع ذلك ، فإن أهمية NAFLD في المرضى غير المصابين بالسكري ليست واضحة بعد. أشارت الدراسات إلى أن NAFLD يلعب دورا مستقلا في التسبب في تصلب الشرايين3،4. بالإضافة إلى ذلك ، أظهر التحليل التلوي أن مرض الكبد الدهني غير الكحولي يرتبط ارتباطا وثيقا بتكلس الشريان التاجي ، والخلل البطاني ، وتصلب الشرايين ، وقد ظهر كعامل خطر مستقل للقلب والأوعيةالدموية 5. لا تزال العلاقة بين مرض الكبد الدهني غير الكحولي وأمراض القلب والأوعية الدموية تتطلب مزيدا من التحقيق.
احتشاء عضلة القلب (MI) هو مرض كارثي يهدد الصحة ويفرض عبئا اقتصاديا كبيرا على المرضى وعائلاتهم في جميع أنحاءالعالم 6. يعد MI أيضا سببا رئيسيا للوفاة لدى مرضى NAFLD. أظهرت دراسة سريرية نشرت في المجلة الطبية البريطانية أن خطر الإصابة باحتشاء عضلة القلب لدى مرضى NAFLD أكبر بمقدار 1.17 مرة من المرضى غير المصابين بمرض الكبد غير الكحولي 7,8. حددت بعض الدراسات المسارات الجزيئية ، بما في ذلك الالتهاب والإجهاد التأكسدي والتمثيل الغذائي للدهون ، والتي تساهم في MI 9،10،11 المرتبط ب NAFLD. ومع ذلك ، فإن الآليات الأساسية التي تربط NAFLD و MI لا تزال غير واضحة. من الأهمية بمكان تحديد المؤشرات الحيوية الجديدة المتعلقة بتشخيص NAFLD و MI.
ويؤكد الانتشار المتزايد لمرض الكبد الدهني غير الكحولي، الذي يصيب شريحة واسعة من السكان، على وجود مشكلة صحية عمومية كبيرة، لا سيما بالنظر إلى ارتباطها بمرض السكري. ومع ذلك ، فإن تأثير NAFLD على المرضى غير المصابين بالسكري لا يزال غير مفهوم جيدا. تم تورط NAFLD في التسبب في تصلب الشرايين وهو معروف بأنه عامل خطر مستقل للقلب والأوعية الدموية ، حيث يرتبط ارتباطا وثيقا بتكلس الشريان التاجي ، والخلل البطاني ، وتصلب الشرايين. على الرغم من هذه الارتباطات ، فإن الآليات الدقيقة التي تجسر بين مرض الكبد الدهني غير الكحولي وأمراض القلب والأوعية الدموية مثل احتشاء عضلة القلب (MI) تتطلب مزيدا من التوضيح. يعد MI أحد الأسباب الرئيسية للوفيات في جميع أنحاء العالم ويفرض عبئا اقتصاديا كبيرا. خطر الإصابة بمرض الكبد الدهني غير الكحولي أعلى بشكل ملحوظ من أولئك الذين لا يعانون من مرض الكبد الدهني غير الكحولي ، مما يسلط الضوء على الحاجة إلى فهم أعمق للمسارات الجزيئية التي تربط هذه الحالات. في حين تم اقتراح الالتهاب والإجهاد التأكسدي والتمثيل الغذائي للدهون كعوامل مساهمة ، إلا أن الآليات الدقيقة لا تزال غير واضحة. هناك حاجة ملحة لتحديد المؤشرات الحيوية الجديدة التي يمكن أن توفر رؤى حول تشخيص وإدارة MI المرتبط ب NAFLD.
وبالتالي ، في هذه الدراسة ، تم تنزيل مجموعات بيانات المصفوفات الدقيقة للحمض النووي الريبي ل NAFLD و MI من المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية - التعبير الجيني الشامل (NCBI-GEO ، انظر جدول المواد) لتحديد وتحليل تفاعل الجينات المعبر عنها تفاضليا (DEGs) بين NAFLD و MI. تحليل التخصيب ، بناء مخطط شبكة التفاعل بين البروتين والبروتين (PPI) ، دعم إزالة الميزة المتكررة لآلة المتجهات (SVM-RFE) ، وأقل خوارزميات انكماش مطلق ومشغل الاختيار (LASSO) تم استخدامها لتحديد جينات المحور12،13،14،15،16،17،18،19. تم إجراء تحليل التسلل المناعي لفحص الخلايا المناعية في مرضى NAFLD و MI. في النهاية ، تم دمج هذه الطرق لتوضيح العلاقة بين NAFLD و MI. يوضح الشكل 1 تسلسل التصميم المتبع في هذه الدراسة. من خلال الجمع بين المعلوماتية الحيوية والتعلم الآلي وتحليل التسلل المناعي ، تهدف هذه الدراسة إلى المساهمة في تطوير منصة جديدة لدعم القرار الطبي.
المساهمات الرئيسية لهذه المقالة هي: (1) تحديد الجينات المعبر عنها بشكل مشترك: تسلط الدراسة الضوء على العلاقة بين NAFLD و MI من خلال تحديد الجينات المعبر عنها بشكل مشترك ، مما يوفر فهما أعمق للروابط الجزيئية بين هذين الحالتين. (2) تطبيق المعلوماتية الحيوية والتعلم الآلي: باستخدام تقنيات المعلوماتية الحيوية والتعلم الآلي ، بما في ذلك التخلص من الميزات المتكررة للآلة المتجهة الداعمة (SVM-RFE) 17 ومشغل الانكماش والاختيار المطلق الأقل (LASSO) 19 ، تحدد الدراسة THBS1 كجين معبر عنه تفاضليا. يظهر THBS1 أداء عاليا في التمييز بين مرضى NAFLD و MI عن الضوابط الصحية. (3) تحليل التسلل المناعي: تجري الدراسة تحليلا للتسلل المناعي ، وكشفت عن مستويات أقل بكثير من خلايا CD8 + T ومستويات أعلى من العدلات في المرضى الذين يعانون من NAFLD و MI. (4) تحليل الارتباط: يوضح البحث أن THBS1 يرتبط ارتباطا إيجابيا بالعديد من العوامل المناعية ، بما في ذلك CCR (مستقبلات الكيموكين) ، معقد التوافق النسيجي الكبير من الفئة الأولى (مركب التوافق النسيجي الرئيسي من الفئة الأولى) ، العدلات ، التهاب ، وخلايا Tfh (مساعد البصيلات). يرتبط سلبا بالخلايا التائية CD8 + ، والنشاط المحلل للخلايا ، والخلايا الليمفاوية المتسللة للورم (TIL).