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바이러스학 저널 19권, 논문 번호: 130(2022) 이 기사 인용

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현재 뎅기열에 대한 구체적인 치료약이나 적절한 백신은 아직 없습니다. 따라서 뚜렷한 임상 진단 지표를 탐색하는 것이 중요합니다.

이 연구에서 우리는 차별적으로 발현된 유전자(DEG) 분석, 가중 공동발현 네트워크 분석(WGCNA) 및 수신자 조작자 특성 곡선(ROC)을 결합하여 뎅기열 환자에 대한 진단 가치가 있는 안정적이고 강력한 바이오마커를 선별했습니다. CIBERSORT는 뎅기열 환자의 면역 환경을 평가하는 데 사용되었습니다. 유전자 온톨로지(GO) 농축, 교토 유전자 및 게놈 백과사전(KEGG) 분석 및 유전자 세트 농축 분석(GSEA)을 적용하여 허브 유전자의 잠재적 기능을 탐색했습니다.

CD38 및 혈장 세포는 뎅기열 환자의 임상 단계를 구별하는 데 우수한 AUC(곡선 아래 면적)를 가지며, 활성화된 기억 CD4+ T 세포 및 단핵구는 이 기능에 대해 우수한 AUC를 갖습니다. ZNF595는 전체 급성 단계에서 뎅기열(DF)과 뎅기 출혈열(DHF)을 구별하는 데 허용 가능한 AUC를 갖습니다. 어떤 혈청형이든 분석하면 일관된 결과를 얻을 수 있습니다. GO, KEGG 및 GSEA 분석 결과에 기초한 바이러스 복제의 부정적인 억제, 상향 조절된 자가포식 유전자 및 손상되는 면역 체계는 DHF를 초래하는 잠재적인 원인입니다.

CD38, 혈장 세포, 활성화된 기억 CD4+ T 세포 및 단핵구는 뎅기열 환자의 임상 단계를 구별하는 데 사용될 수 있으며, ZNF595는 혈청형에 관계없이 DHF와 DF를 구별하는 데 사용될 수 있습니다.

뎅기열은 세계보건기구(WHO)가 2019년 초 발표한 세계 10대 건강 위협 중 하나로 선정됐다[1]. 지난 수십 년 동안 뎅기열은 세계에서 가장 빠르게 성장하는 모기 매개 질병이 되었으며[2,3,4] 인간의 건강을 심각하게 위협하고 있습니다[5, 6]. 백신 연구 및 개발은 계속 발전하고 있지만[7,8,9,10,11,12], 항체 의존성 강화(ADE)는 백신의 효과를 제한합니다[13,14,15,16,17]. 무증상 감염은 뎅기열 발병률을 증가시키며[16, 18] 효과적인 치료법은 확인되지 않았습니다. 따라서 더 나은 진단과 치료를 위해 뎅기열의 병원성 메커니즘을 탐색하고 분자 표지자를 선별하는 것이 시급합니다.

손상되거나 비정상적인 세포 내 성분을 분해하여 영양분을 회복하는 이화 과정인 자가포식은 세포와 신체의 항상성을 유지하는 데 필수적이며[19, 20], 뎅기열 바이러스(DENV)의 증식과 감염에 도움이 됩니다[21,22,23, 24]. DENV-ADE 감염에서 교차반응 항체는 자가포식 관련 단백질을 유도하여 감염을 매개한 다음 미토콘드리아 항바이러스 단백질(MAVS)에 의해 매개되는 선천적 면역을 억제합니다[25]. 면역 반응은 증상 감염, 무증상 감염[26, 27], 뎅기열 쇼크 증후군(DSS) 및 뎅기 출혈열(DHF)[28,29,30]을 포함하여 다양한 정도로 DENV에 대한 숙주 반응에 직간접적으로 영향을 미칩니다. 따라서 DENV 감염 동안 자가포식과 면역 반응을 탐색하는 것이 필수적입니다.

전사체학 연구는 연구자들이 질병 원인을 더 잘 이해하고[31] 바이오마커를 찾는 데 도움이 됩니다[32,33,34]. 우리의 귀중한 전사체학 연구는 바이러스 진화와 그것이 DENV의 병원성과 백신 개발에 미치는 영향을 이해하는 데 기여했습니다[35,36,37,38]. 그러나 발표된 연구[39,40,41]는 다중 유전자 연구 및 단일 분석 방법(차별적으로 발현된 유전자(DEG) 분석)에 중점을 두고 있으며 유전체학과 면역 환경을 연결하지 않았습니다. 본 연구에서는 DEG 분석, WGCNA(Weighted Co-expression Network Analysis) 및 ROC(Receiver Operator Characteristic Curve)를 조합하여 독립적인 데이터 세트에서 단계 및 심각도의 진단 가치를 갖는 바이오마커를 식별, 검증 및 테스트하고 다음을 적용했습니다. CIBERSORT 웹사이트에서는 3단계, DHF와 뎅기열(DF) 간의 면역 지형 차이를 분석하고 유전자와 면역 세포 간의 상관 관계를 탐색합니다.