【成功案例】--轉錄組測序帶你認識雄激素性脫髮的功能模式

文章題目：Identification of functional patterns of androgenetic alopecia using tranome profiling in distinct locations of hair follicles

合作單位：南方醫科大學

發表期刊：journal of investigative dermatology（皮膚病學1區），2017

影響因子：6.287

雄激素性脫髮機制研究----對毛囊不同部位進行轉錄組分析

研究背景

雄激素性脫髮（Androgenetic alopecia ,AGA）是由多方面因素失調引起的，包括基因、激素和老化等方面。目前對AGA的報導集中在整個毛囊或已知靶標毛乳頭的研究。但是，bugle部位的毛囊幹細胞對AGA的產生也有一定的影響，Garza等人報導，毛囊幹細胞到祖細胞的分化失敗會導致毛囊的功能紊亂。目前對毛囊不同部位在AGA中的病理機制並不清楚。
02
研究思路
1 取樣

2 測序方式

轉錄組測序：數據量6G/個

3 分析結果

（1）差異分析篩選靶標基因

通過與對照組相比，發現在所有的AGA組中，與炎症反應、應激和纖維化相關的基因都有表達的升高。並且，基於對基因的GO和KEGG數據庫註釋和富集分析，發現這6對在氧化應激、免疫調控和組織構造重塑方面有顯著富集性。與非禿部位相比，在AGA的禿髮部位有炎症反應相關基因的高表達。這些發現與已經報導過的研究相符（頭頂與枕葉區域涉及到毛囊週的炎症反應和纖維化，Nirmalet al.,2013 ）。

左：六組中炎症反應相關基因的表達聚類熱圖

右：在ABB和ANB中調節HFSCs的關鍵基因的異常表達。

（2）靶標基因的驗證

炎症反應中重要的調控基因，比如催化蛋白1（AP-1）亞基（FOS, FOSB, JUN, JUNB,etc), TLRs, PTGS, EGRs, AREG在AGA組中是上調表達的。這些結果在qPCR、WB和免疫熒光實驗中進行驗證（a-e）。在這些基因中，bugle-containing 部分比DP-containing 部分有更高水平的表達。同時在轉錄組數據中發現有較多銀屑病易感基因的表達。為了分析AGA與銀屑病易感基因之間的相關性，進行基因互作網絡分析，如圖f，發現有14個銀屑病相關基因與5個AGA相關基因有較高相關性，AGA與其他疾病之間的病理生理學機制還需要更深入的研究。