Cette étude a été approuvée par le Comité d’éthique de l’hôpital Wuhan Rongjun Youfu (code d’identification du projet, YF-IRB202310215) et menée conformément aux principes de la Déclaration d’Helsinki. Tous les participants étaient des résidents de la communauté chinoise et ont donné leur consentement écrit et informé.
Sujets d’étude et prélèvement sanguin
Dix adultes diagnostiqués schizophrènes et dix volontaires témoins sains sans antécédents familiaux de maladie mentale sur trois générations ont été inscrits. Critères d’inclusion pour les patients atteints de schizophrénie : (1) diagnostic de schizophrénie selon les critères du DSM-5 confirmé par deux psychiatres seniors indépendants ; (2) âgés de 18 à 65 ans ; (3) aucun changement de médicament antipsychotique pendant au moins 4 semaines avant le prélèvement sanguin ; (4) la volonté de fournir un consentement éclairé écrit. Critères d’exclusion : (1) maladies médicales majeures comorbides (par exemple, diabète, maladies cardiovasculaires, cancer) ; (2) abus ou dépendance aux substances au cours des 6 derniers mois ; (3) handicap intellectuel ; (4) grossesse ou allaitement. Critères d’inclusion pour les témoins en bonne santé : (1) absence d’antécédents personnels ou familiaux (sur trois générations) de maladie mentale ; (2) absence d’utilisation actuelle ou passée de médicaments antipsychotiques ; (3) correspondant par âge et sexe au groupe schizophrène ; (4) pas de maladies médicales majeures. La durée moyenne de la maladie chez les patients schizophrènes était de 12,5 ± 6,8 ans ; Tous les patients prenaient des antipsychotiques stables (6 sous rispéridone, 4 sous olanzapine) ; la moyenne du score total PANSS était de 76,4 ± 12,3. Les témoins ont été appariés selon l’âge (±5 ans) et le sexe (5 hommes, 5 femmes par groupe). La mémoire verbale a été évaluée à l’aide du score total de rappel du Hopkins Verbal Learning Test–Revised (HVLT-R). Tous les sujets ont été recrutés à l’hôpital Wuhan Rongjun Youfu entre le 1er janvier et le 31 juillet 2025. Les données démographiques de référence sont résumées dans le Tableau 1.
La taille de l’échantillon a été déterminée à l’aide d’un logiciel de calcul de taille d’échantillon pour un test t indépendant à deux facettes avec une taille d’effet de 1,2, α = 0,05, et une puissance (1-β) = 0,80, donnant un minimum de neuf sujets par groupe.
Le sang veineux était prélevé dans des tubes anticoagulés à l’EDTA et traité sans délai. Les cellules mononucléaires du sang périphérique (PBMC) ont ensuite été séparées des échantillons par centrifugation à gradient de densité à l’aide d’un milieu à gradient de densité. En résumé, le sang a été dilué 1:1 avec du sérum physiologique tamponné phosphate (PBS, pH 7,4), superposé sur le milieu du gradient de densité, puis centrifugé à 400 × g pendant 30 minutes à 20 °C sans le frein désactivé. Après centrifugation, l’interface contenant PBMC a été soigneusement transférée vers un nouveau tube. Les cellules ont été rincées deux fois avec du PBS, chaque lavage suivi d’une centrifugation à 300 × g pendant 10 minutes à 4 °C, et le dernier pellet a été suspendu dans le PBS. La viabilité a été évaluée à l’aide de la méthode d’exclusion de colorant bleu de trypan, et seules des préparations contenant ≥95 % de cellules viables ont été utilisées. Les PBMC isolés ont été aliquotés et stockés à −80 °C pendant un maximum de 3 mois avant l’extraction d’ARN.
Données de microarrays
Le flux de travail de l’étude est illustré à la Figure 1. Le jeu de données de microarrays GSE54913 a été téléchargé depuis la base de données GEO (http://www.ncbi.nlm.nih.gov/geo/). Cet ensemble de données a été sélectionné parce que (1) il contient des données transcriptomiques provenant d’échantillons de sang périphérique, qui sont peu invasifs et cliniquement pratiques pour la découverte de biomarqueurs ; (2) elle inclut un échantillon relativement large parmi les ensembles de données de microarrays sur la schizophrénie accessibles publiquement (18 patients, 12 témoins) ; (3) les données brutes étaient disponibles pour une réanalyse. Selon le registre GEO, les échantillons provenaient de cellules mononucléaires du sang périphérique (PBMC), et non de plasma. La description originale « échantillons de plasma » dans la version précédente était une erreur et a été corrigée.
Prétraitement des données et criblage génique différentiellement exprimé (DEG)
Données brutes (. CEL) étaient prétraités à l’aide d’un logiciel de prétraitement de micro-tableaux. La correction de fond a été effectuée à l’aide de la méthode Robust Multichip Average (RMA), suivie de la normalisation des quantiles et de la transformation log2. Les sondes sans aucune annotation génétique ont été filtrées. Les sondes présentant >20 % de valeurs manquantes entre les échantillons ont été exclues ; Les valeurs manquantes pour les sondes restantes ont été imputées à l’aide de l’algorithme des k plus proches voisins (k = 10) implémenté dans un logiciel d’imputation à valeurs manquantes. Les effets du lot n’étaient pas présents car tous les échantillons étaient traités dans un seul lot selon le registre GEO. Après prétraitement, les valeurs d’expression de 17 200 gènes ont été obtenues pour une analyse en amont. Les DEG entre les patients schizophréniques et les témoins sains ont été identifiés à l’aide d’un logiciel d’analyse d’expression différentielle. Les gènes présentant un taux de fausse découverte (FDR) < 0,05, un changement de pliage absolu (FC) > 1,2, et un taux de P < 0,05 étaient considérés comme exprimés différenciément. Un seuil de FC relativement bas (FC absolue > 1,2) a été choisi car la schizophrénie est un trouble psychiatrique complexe dans lequel les différences d’expression génique individuelles sont souvent subtiles plutôt que dramatiques.
Analyses GO et d’enrichissement des voies
Des analyses d’enrichissement fonctionnel pour les termes Ontologie Génique (GO) et les voies de l’Encyclopédie des Gènes et Génomes de Kyoto (KEGG) ont été réalisées à l’aide d’un logiciel d’analyse d’enrichissement fonctionnel. L’ensemble de gènes de fond comprenait tous les gènes ayant passé le prétraitement (17 200 gènes). Des termes d’enrichissement et des voies avec des valeurs P brutes < 0,05 ont été rapportés. Parce que les valeurs P brutes étaient utilisées pour les sorties d’enrichissement GO et KEGG, ces résultats doivent être interprétés comme exploratoires.
Analyse du réseau PPI et identification des gènes centraux
Une base de données d’interactions protéine-protéine a été utilisée pour construire un réseau IPP, avec un score combiné d’interaction > 0,9 fixé comme seuil. Le réseau a été visualisé à l’aide d’un logiciel de visualisation réseau. Les gènes hub ont été identifiés à l’aide d’un plugin d’identification des gènes hub avec l’algorithme Degree. Les 10 premiers nœuds ayant obtenu les meilleurs scores de diplôme ont été sélectionnés comme gènes hub. Le sous-réseau des gènes clés du hub a été extrait à l’aide d’un plugin d’extraction de sous-réseau avec des paramètres par défaut (coupure de degré = 2, seuil de score de nœud = 0,2, K-core = 2, profondeur maximale = 100).
Isolation totale de l’ARN et qRT-PCR
β-Actine était utilisé comme gène de référence interne (ménage). La stabilité de l’expression de β-actine entre les échantillons a été confirmée par l’absence de différence significative dans les valeurs de Ct entre les groupes schizophrène et témoin (P > 0,05). La quantification relative a été réalisée en utilisant la méthode 2−ΔΔCt . Toutes les réactions étaient effectuées en triple exemplaire, et la valeur moyenne de Ct était utilisée pour le calcul (voir les séquences d’amorces dans le tableau 2). Les dix meilleurs DEG (cinq les plus fortement augmentés et cinq les plus fortement baissés par le changement de plongement) ont été sélectionnés pour une validation initiale qRT-PCR afin de confirmer la fiabilité globale des données des microarrays. Par la suite, SUCNR1 et GPR37L1 ont été sélectionnés pour une validation ciblée sur la base de trois critères : (1) ils ont été identifiés comme gènes hub dans l’analyse du réseau PPI (degré ≥ 7) ; (2) ils étaient significativement associés au terme GO enrichi de haut niveau « activité des canaux ioniques » et à la voie KEGG « sécrétion d’insuline » ; (3) codent tous deux des GPCR, qui sont des cibles médicamenteuses connues dans la schizophrénie.
Analyse statistique
La normalité a été évaluée avec le test de Shapiro–Wilk. Les variables présentant une distribution approximativement normale (P > 0,05) ont été analysées à l’aide de méthodes paramétriques, y compris le test t de Student pour les comparaisons à deux groupes et l’ANOVA unidirectionnelle pour les comparaisons impliquant plus de deux groupes. Lorsque l’hypothèse de normalité n’était pas respectée, des tests de Mann–Whitney U ou Kruskal–Wallis étaient utilisés, selon le cas. Tous les tests statistiques étaient à deux queues. Pour les comparaisons multiples (par exemple, dans les tests post-hoc ANOVA), la méthode du taux de fausse découverte de Benjamini-Hochberg (FDR) a été appliquée, avec un seuil FDR de 0,05. Pour les analyses de corrélation, aucune correction par comparaison multiple n’a été appliquée, car seules deux corrélations ont été effectuées ; les valeurs P brutes sont rapportées avec prudence.