Primäres Sjögren-Syndrom im Zusammenhang mit Lungenadenokarzinom: Untersuchung der potenziellen gemeinsamen pathogenen Mechanismen und experimentelle Verifizierung

Meine Forschung erforscht die potenziell gemeinsamen pathogenen Mechanismen, die das primäre Sjögren-Syndrom und das Adenokarzinom miteinander verbinden, durch bioinformatische Erkenntnisse und experimentelle Verifizierung. Mein Ziel ist es zu verstehen, wie diese Bedingungen zusammenwirken und welche Faktoren zugrunde liegen, die zu der Beziehung beitragen. Meine Forschung befasst sich mit der Lücke im Verständnis des Zusammenhangs zwischen dem primären Sjögren-Syndrom und dem Adenokarzinom und hebt ihre gemeinsamen pathogenen Mechanismen hervor.

Diese Erkenntnisse stammen aus zukünftigen diagnostischen und therapeutischen Strategien für betroffene Patienten. In der zukünftigen Forschung hoffen wir, mit der Thoraxchirurgie zusammenzuarbeiten, um lungenchirurgische Proben von pSS-Patienten zu erhalten, um die Progression von der Lymphozyteninfiltration zu neoplastischen proximalen Stellen zu veranschaulichen. Öffnen Sie zunächst die Datenbank Gene Expression Omnibus oder GEO und verwenden Sie das primäre Sjögren-Syndrom und das Lungenadenokarzinom als Schlüsselwörter, um nach Genexpressionsprofilen zu suchen. Klicken Sie auf die Ergebnisse in der Datenbank GEO DataSets und wählen Sie Homo sapiens in Top Organisms aus.

Wählen Sie das gewünschte Dataset zusammen mit den entsprechenden Plattforminformationen aus und laden Sie es herunter. Öffnen Sie dann die GeneCard-Datenbank und verwenden Sie das primäre Sjögren-Syndrom und das Lungenadenokarzinom als Schlüsselwörter, um die Gene zu erhalten, die mit pSS und LUAD in Verbindung stehen. Laden Sie die Tabellen der Krankheitsgene herunter.

Identifizieren und visualisieren Sie mit der R-Software differentiell exprimierte Gene oder DEGs mit einem angepassten P-Wert von weniger als 0,05 und einer Faltungsänderung von mehr als 1,2 oder weniger als 0,83. Vergleichen und analysieren Sie die Genexpression zwischen diesen Datensätzen. Wählen Sie Gene mit einem Expressionsniveau von mindestens 20 in Bezug auf pSS und LUAD aus der GeneCard-Datenbank aus.

Führen Sie die DEGs zusammen, die mit pSS und LUAD sowohl aus der GEO-Datenbank als auch aus der GeneCard-Datenbank verknüpft sind. Rufen Sie nach der Installation des Venn-Diagramm-Pakets in der R-Software die DEGs ab, die pSS und LUAD zugeordnet sind, und visualisieren Sie sie. Klicken Sie auf der Metascape-Website auf Datei auswählen und laden Sie die Datei im xlsx-Format von pSS-LUAD-DEGs hoch.

Wählen Sie Homo sapiens sowohl für Eingabe als Spezies als auch für Analyse als Spezies aus. Klicken Sie auf Benutzerdefinierte Analyse, dann auf Anreicherung und wählen Sie KEGG-Pfad aus. Deaktivieren Sie die anderen Optionen.

Klicken Sie auf Anreicherungsanalyse, und klicken Sie nach Abschluss auf Analyseberichtsseite. Klicken Sie auf Alles in einer ZIP-Datei, um die Ergebnisse herunterzuladen. Greifen Sie auf die _FINAL_GO zu.

CSV-Datei im Ordner Enrichment_GO, um die Ergebnisse anzuzeigen. Führen Sie mit dem ggplot2-Paket in der R-Software das Visualisierungsprogramm KEGG aus. Importieren Sie für die Genontologie- oder GO-Anreicherungsanalyse die Textformatliste von pSS-LUAD-DEGs in R.Führen Sie die Cluster Profiler- und Enrich Plot-Pakete für die GO-Anreicherungsanalyse und Ergebnisvisualisierung aus.

Legen Sie die statistische Signifikanz in der Analyse auf einen angepassten P-Wert von weniger als 0,05 fest. Greifen Sie auf die STRING-Datenbank zu, klicken Sie auf Durchsuchen und laden Sie die Datei pSS-LUAD-DEGs hoch. Wählen Sie unter "Organismen" die Option "Homo sapiens" aus und klicken Sie auf "Suchen".

Nachdem Sie auf Weiter geklickt haben, klicken Sie auf Einstellungen, wenn die Ergebnisse verfügbar sind. Wählen Sie unter Grundeinstellungen und erforderliche Mindestinteraktionsbewertung die Option Hohe Zuverlässigkeit 0,7 aus. Aktivieren Sie in den erweiterten Einstellungen das Häkchen bei getrennte Knoten im Netzwerk ausblenden und klicken Sie dann auf Aktualisieren.

Klicken Sie in der Titelleiste auf Exporte, um den Text der Protein-Protein-Interaktion oder der PPI-Beziehung im TSV-Format herunterzuladen. Klicken Sie in der Cytoscape 3.7.1-Software auf Datei, gefolgt von Importieren und Netzwerk aus Datei, um die Datei im TSV-Format für den Aufbau des PPI-Netzwerks zu importieren. Verwenden Sie das Tool NetworkAnalyzer, um die topologischen Parameter im Netzwerk zu analysieren und die Knotengröße und -farbe über die Style-Leiste in der Systemsteuerung zu optimieren.

Wählen Sie in der Menüleiste Extras und Netzwerk analysieren aus. Klicken Sie im Tabellenbereich auf Grad, um die Komponenten in absteigender Reihenfolge nach Grad zu sortieren. Für die Identifizierung und Validierung von Hub-Genen importieren Sie die Liste der Hub-Gene im Textformat in R, das mit dem PROC-Paket geladen ist.

Zeichnen Sie die Betriebskennlinien des Empfängers oder die ROC-Kurven der Hub-Gene und berechnen Sie die Fläche unter den ROC-Kurvenwerten. Insgesamt wurden 233 gemeinsame DEGs zwischen pSS-DEGs und LUAD-DEGs nach der Analyse mit Hilfe eines Venn-Diagramms visualisiert. Die Top 10 der signifikantesten KEGG-Signalwege für pSS LUAD DEGs wurden identifiziert und hauptsächlich mit Stoffwechselwegen assoziiert, einschließlich PI3K-Akt, MAK und Zytokin-Zytokin-Rezeptor-Interaktionen.

Die GO-Anreicherungsanalyse von pSS LUAD DEGs ergab signifikante biologische Prozesse, einschließlich der Reaktion auf Viren und der angeborenen Immunantwort, Zellkomponentenkategorien und molekulare Funktionen wie Zytokinrezeptorbindung und -aktivität. Das PPI-Netzwerk umfasste 99 Knoten und 466 Kanten, wobei STAT3, STAT1 und TP53 als die Top-Hub-Gene identifiziert wurden. Die Top 20 Gene mit höheren Graden im PPI-Netzwerk wurden visualisiert, darunter TNF, IL6 und EGFR.

Führen Sie zunächst eine bioinformatische Analyse durch, um die Entzündungswege beim gleichzeitigen Auftreten des primären Sjögren-Syndroms und des Lungenadenokarzinoms zu bestimmen. Um das Tiermodell zu entwickeln, positionieren Sie eine betäubte Maus mit dem Bauch nach oben, dem Kopf nach oben und dem Schwanz in einem 45-Grad-Winkel auf ein kleines Tier. Ziehen Sie die oberen Schneidezähne der Maus mit einem feinen Faden nach oben und befestigen Sie den Faden an einer Schraube am Tierhalter, um die Mundhöhle der Maus vollständig freizulegen.

Nachdem Sie die Kaltlichtlampe eingeschaltet haben, ziehen Sie die Zunge der Maus vorsichtig mit einer Pinzette heraus und legen Sie die Stimmritze vollständig frei. Führen Sie eine 18-Gauge-Venenverweilnadel in die Luftröhre der Maus ein und ziehen Sie den Nadelkern heraus. Legen Sie einen Baumwollfaden an das äußere Ende der Nadel und bestätigen Sie, dass der Faden erfolgreich eingeführt wurde, wenn sich der Faden mit den Brustbewegungen der Maus bewegt.

Mit einer Ein-Milliliter-Spritze werden 0,2 Milliliter Luft, dann 0,1 Milliliter PM 2,5-Suspension und schließlich weitere 0,2 Milliliter Luft abgesaugt. Injizieren Sie die Mischung durch die 18-Gauge-Venenverweilnadel in die Luftröhre. Nachdem Sie die Verweilnadel herausgezogen haben, befestigen Sie den Tierhalter aufrecht und drehen Sie ihn 30 Mal im Uhrzeigersinn und gegen den Uhrzeigersinn, um die PM 2,5-Suspension gleichmäßig in der Lunge zu verteilen.

Strecken Sie den Hals der Maus gerade aus und legen Sie sie auf die Seite, um ein Ersticken zu verhindern, und lassen Sie sie sich erholen. Legen Sie die euthanasierte Maus nach 29 Tagen in Rückenlage auf ein sauberes Präparierbrett. Entfernen Sie mit Schere und Pinzette die Haut und die Muskeln, die den Bauch-, Brust- und Halsbereich bedecken.

Machen Sie Schnitte entlang der Ränder der Rippen auf beiden Seiten der Brusthöhle, um die Brusthöhle freizulegen. Schneiden Sie das Schlüsselbein so ab, dass eine ausreichend breite Öffnung für die Untersuchung der Lungenlappen entsteht. Schneiden Sie die Nackenmuskulatur heraus, die sich vom Brustbein und den Rippen bis zum Kiefer erstreckt.

Führen Sie eine Schere unterhalb des vorderen Randes der Rippen ein und machen Sie Schnitte auf beiden Seiten, um den knöchernen Teil zu entfernen, der die Luftröhre bedeckt. Fassen Sie die Luftröhre in der Nähe des Kiefers mit einer Pinzette und machen Sie einen vollständigen Querschnitt mit einer Schere, die über der Pinzette platziert wird. Ziehen Sie dann die Luftröhre vorsichtig mit einer Pinzette nach oben und schneiden Sie die Verbindungen des ventralen Gewebes mit einer Schere durch, bis das gesamte Brustgewebe aus dem Körper entfernt ist.

Legen Sie die Lunge flach und spülen Sie die Oberfläche mit Kochsalzlösung ab. Nachdem Sie es trocken getupft haben, aliquotieren Sie das Gewebe in Kryoröhrchen, um es bei minus 80 Grad Celsius für die zukünftige biochemische Verwendung zu lagern.