目的:基于转录组学和全基因关联研究综合分析探索原发性干燥综合征(pSS)发病机制和潜在小分子药物材料与方法:通过GEO寻找到pSS患者外周血单个核细胞(PBMC)和唾液腺的普通转录组学(Bulk更多 RNA-seq)以及单细胞转录组学(ScRNA-seq)的数据集。首先对Bulk RNA-seq和scRNA-seq的各个数据集中的每个样品进行质量控制,然后使用R语言软件limma包筛选差异表达基因,并通过R软件clusterProfiler包,MCODE网络模块化分析包和WGCNA包进行系统生物学富集分析和相关分子机制的可视化,采用 R 软件 xCell 包,CIBERSORTx 包,ImmuneCellAI 包用于对 pSS PBMC和腺体的Bulk RNA-seq数据进行免疫细胞浸润分析进行分类。使用Cellranger和Seurat4.0单细胞数据分析将pSSPBMC的scRNA-seq数据进行pSS的免疫细胞图谱鉴定和绘制,并对每个免疫细胞亚群进行差异基因分析和CellChat细胞间相互作用,进一步结合pSS全基因关联研究数据和I型/II型干扰素基因集数据进行系统生物学分析和可视化,并通过R软件cMAP包对各个细胞亚群差异基因进行小分子药物筛选预测。结果:PBMC Bulk-seq差异基因富集分析表明pSS的发病机制可能涉及干扰素介导的信号传导调控、免疫细胞因子介导信号传导、IFN介导抗病毒反应、先天免疫反应途径、MDA-5信号通路、Ⅰ型干扰素产生的调控、免疫反应的正调控、对细胞因子刺激反应的调节、肿瘤坏死因子产生的调节、免疫细胞对细胞因子刺激的反应调节等分子机制。MCODE和WGCNA分析显示pSS的PBMC免疫紊乱的生物分子模块涉及先天固有免疫途径和后天适应性免疫途径的多个过程,如外源性抗原和内源性抗原的处理和呈递、淋巴细胞激活的调节、适应性免疫反应、T细胞激活的调节,淋巴细胞介导的免疫、B细胞介导的免疫、Th17细胞分化、免疫系统中的细胞因子信号等多个生物模块。PBMC的Bulk-seq免疫细胞浸润分析显示:pSS外周血免疫紊乱的主要细胞有DC、B cell、Macrophage、Effector memory T、Thl等免疫细胞比例显著上调,而NK、NKT、MAIT、Thl7、nTreg、γδT等免疫细胞比例显著下调。唾液腺Bulk-seq差异基因富集分析表明pSS腺体损伤的机制可能涉及免疫效应过程的调节、白细胞介导的细胞毒性调节、体液免疫反应、淋巴细胞活化相关的分子应答调节、免疫应答过程的正向调节、抗原处理和呈递、细胞杀伤的调节、适应性免疫反应、细胞因子受体-配体相互作用调节、细胞粘附分子等分子机制。MCODE和WGCNA分析显示pSS的唾液腺免疫损伤的生物分子模块生物过程包括外源性肽类抗原的处理和呈现、多糖类抗原的处理和呈现、淋巴细胞激活的调节、适应性免疫反应、内源性抗原的抗原处理和表达、淋巴细胞(T/B细胞)介导的免疫效应过程、免疫球蛋白介导的免疫反应、免疫效应过程的调节、干扰素信号途径、免疫系统中的细胞因子信号、ER-吞噬体途径,抗原处理-交叉表达等多个生物模块。pSS唾液腺的Bulk-seq的免疫细胞浸润分析显示,唾液腺的免疫浸润细胞主要B、Memory B、CD4 memory T、CD8 Tcm、CD8 na(?)ve T、DC、pcore microbiomeDC、Plasma、Tfh、γδT、cDC等免疫细胞比例显著升高。pSS的PBMCs的scRNA RNA-seq数据共分为20群,活化B,活化NK,C11_DC(间充质细胞样细胞),C1 5_DC(SDPR+巨核细胞),C19_DC(PRSS57+造血干细胞),CD14单核细胞,CD16单核细胞,CD3-CD4-CD8+T,CD4 Treg,CD8 T Effector,CD8 TNaive,红细胞,Innatwww.selleck.cn/products/MLN8237e like T,巨核细胞,NELL2 CD8 T,pDC,Plasma B,Resting NK,Th17,γδ T细胞。细胞比例统计显示 pSS的Th17、CD8 T Effector、CD3-CD4-CD8+T、Activate B、Activate NK、Resting NK、CD 14 Monocyte、CD 16 Monocyte 数量增多,CD8 TNa(?)ve、γδT、Plasma B、pDC、Megakaryocyte数量减少。进一步对20群免疫细胞的差异基因分析揭示了各群在pSS病理下的分子转录调控机制,cMAP包对20群免疫细胞的差异基因进行了小分子药物的筛选得到了一批候选小分子药物,进一步整合GWAS与单细胞分析捕捉到了潜在的遗传易感相关性的细胞亚群群(如Th17细胞,Activate B细胞,单核细胞等),且一些遗传易感基因(如 TNF、OAS1、IFIT3、IFI27、、IFI44L、TNFAIP3、CCR5、IRF5等)在不同细胞类型中广泛表达等。进一步结合I/II型干扰素基因集显示与I型干扰素基因集密切相关的免疫细胞种类有Activate B,monocytes,DC,pD,Th17细胞等多个免疫细胞亚群,揭示了 pSS致病分子机制;细胞间相互作用网络揭示了pSS PBMC中20群免疫细胞之间通过多种配体受体或信号通路介导的细胞间通讯促进pSS的免疫损伤,进一步揭示了 pSS潜在的免疫细胞间相互活化,增殖的机制。并进一步通过对T,B,NK和单核细胞四个细胞簇分别合并并再次聚集解析出更加细致的免疫细胞亚群,为pSS的发病机制提出新的方向。结论:基于对pSS外周学PBCM和唾液腺的转录组学数据和全基因关联研究数据进行综合分析发现pSS的发病机制主要涉及I型/II型干扰素,免疫细胞因子及其介导的信号转导途径,先天固有免疫途径和后天适应性途径的免疫细胞活化增殖,分化等生物模块,进一步的免疫细胞浸润分析强调了 pSS在外周血和唾液腺中的先天固有免疫细胞(如DC,Macrophage等)和适应性免疫细胞(Plasma、Tfh、B cell、Effector memory T等)的比例增加;PBMC的scRNA-seq进一步在单细胞分辨率下细致的刻画了 pSS外周血的免疫紊乱机制,进一步结合pSS GWAS数据和I/II型干扰素基因集揭示了pSS的遗传易感性的潜在免疫细胞亚群和干扰素相关的致病亚群,同时通过Cellchat分析描述了 pSS PBMC中20群免疫细胞之间通过多种配体受体或信号通路介导的细胞间通讯促进pSS的免疫损伤机制,潜在的潜在小分子药物综合策略探索了各个细胞亚群潜在的小分子药物,为未来pSS的药物筛选和开发提供了新的策略和方向。背景:在结果2.3.1中的药物筛选研究中,本研究通过cMAP数据库对各个细胞亚群的潜在小分子药物进行了筛选和预测,共发现了多种小分子药物,结合目前pSS已经在国际临床注册中心(ClinicalTrials.gov https://clinicaltrials.gov/)和 pubmed 报道的治疗干燥综合征的药物,本研究将艾拉莫德,一种新型的抗风湿疾病药物作为接下来的重点研究方向,目的:基于单细胞转录组学和系统药理学探讨艾拉莫德(IGU)干预原发性干燥综合征(pSS)的细胞图谱和分子网络机制。方法:首先通过数据库预测IGU和pSS基因的潜在靶标,取交集得到IGU-pSS靶标。然后将IGU-pSS目标导入Metascape进行富集分析,并构建相关网络。随后,将IGU-pSS靶标的核心靶标映射到pSS的PBMC,以寻找IGU治疗的潜在细胞群。最后通过分子对接验证IGU的结合稳定性。结果:共获得292个IGU和524个pSS基因。IGU-pSS PPI结果发现IGU主要干预的靶点有 AKT1、EGFR、MMP9、CASP3、CCL5、IL2、Serpina1、Elane、STAT1、CTSG、SELP、LCN2、NOS2、S100A9、MIF、CYP19A1、CYP19A1,VDR,LYZ。进一步的分子对接结果表明,IGU和pSS的AKT1、EGFR、MMP9、CASP3、CCL5、IL2等靶标对接吻合较好(小于-5 kCal/mol)。结论:IGU治疗pSS具有多系统、多成分、多靶点的特点。其可能的机制包括调节免疫力,提高淋巴细胞亚群比例,减少腺体基质和水泡损伤,促进细胞增殖、分化和凋亡,最终达到控制疾病进展的目的。方法:目的:评估间充质干细胞(MSC)移植治疗自身免疫性疾病的疗效和安全性。方法:检索中文和英文数据库中关于间充质干细胞治疗自身免疫性疾病的临床研究。检索时间范围为自建数据库至2021年10月1日。两位审稿人根据纳入和排除标准独立筛选文献,提取数据,并评估纳入研究的偏倚。采用RevMan 5.3分析软件进行荟萃分析。结果:共纳入18项RCTs,涉及5种自身免疫性疾病(类风湿性关节炎RA、系统性红斑狼疮、炎症性肠病、强直性脊柱炎和多发性硬化症)。对于类风湿性关节炎,本研究结果表明间充质干细胞移植可以减少RA疾病活动,改善临床症状(如DAS28),而且反应组中 CD4+CD 25+Foxp3+Tregs 的百分比增加,CD4+IL-17A+Th17细胞的百分比下降。RA的临床总有效率为54%。对于系统性红斑狼疮SLE,本研究结果显示间质干细胞移植可改善SLEDAI[-2.18(-3.62,-0.75),P=0.003],尿蛋白[-0.93(-1.04,-0.81),P<0.00001],和补体 C3[0.31(0.19,0.42),P<0.00001]。对于炎症性肠病,本研究结果显示间质干细胞移植可能会改善临床疗效[2.50(1.07,5.84),P=0.03]。对于强直性脊柱炎,本研究结果显示间充质干细胞治疗6个月可提高总有效率;降低红细胞沉降率、细胞间粘附分子和血清TNF-α;并改善疼痛和活动。对于多发性硬化症,本研究结果仍有争议,所以需要更多的RCT来修正或证实结论。安全性方面在所有的RCT中都没有发现间质干细胞移植的明显不良事件。结论:间充质干细胞对不同的自身免疫性疾病有一定的效果,安全性良好,但还需要更多的RCTs来进一步修正或确认结论。