文章标题：Investigating the causal relationship and potential shared diagnostic genes between primary biliary cholangitis and systemic lupus erythematosus using bidirectional Mendelian randomization and transcriptomic analyses
中文标题：使用双向孟德尔随机化和转录组学分析研究原发性胆汁性胆管炎和系统性红斑狼疮之间的因果关系和潜在的共享诊断基因
发表期刊：Frontiers in Immunology
发表时间：2024年2月
影响因子：5.7/Q1
原发性胆汁性胆管炎 （PBC） 和系统性红斑狼疮 （SLE） 的共存在观察性研究中一直被报道。尽管如此，这两种情况之间的潜在因果关系仍有待确定。
研究方法
我们采用孟德尔随机化多效性 RESidual 和异常值 （MR-PRESSO） 和 IVW 径向方法排除外围 SNP。此外，整合了来自 PBC 和 SLE 的转录组数据，采用加权基因共表达网络分析 （WGCNA） 来探索两种疾病之间的共享基因。然后，我们使用基因本体论 （GO） 和京都基因与基因组百科全书 （KEGG） 通路富集方法对共享基因进行研究。使用最小绝对收缩和选择运算符 （LASSO） 回归算法来识别潜在的共享诊断基因。最后，我们通过单细胞分析验证了 SLE 患者外周血单核细胞 （PBMC） 特异性细胞群中潜在的共享诊断基因。
结果分析
1. PBC 对 SLE 和敏感性分析的因果影响
五种 MR 方法获得的 OR 估计值如下：IVW 方法为 1.347（95% CI：1.276 - 1.422），MR Egger 为 1.560（95% CI：1.293 - 1.882），加权中位数为 1.363（95% CI：1.258 - 1.477），加权模式为 1.393（95% CI：1.234 - 1.573）和简单模式为 1.397（95% CI：1.223 - 1.597），均表明 PBC 和 SLE 之间存在统计学上的显著关联（在五种 MR 方法中 P < 0.001）。
2.PBC 对 SLE 风险的因果效应
留一法分析显示，没有单个 SNP 显著影响 PBC 和 SLE 之间的因果关系。此外，在漏斗图中观察到 SLE 变体效应的相对对称分布。
3. SLE 对 PBC 风险的因果影响
通过散点图、留一法分析和漏斗图等分析证实 SLE 与 PBC 风险增加之间存在因果关系。
4. 鉴定差异表达基因
维恩图显示 SLE 和 PBC 中有 107 个基因重叠，对这 107 个基因进行 GO 富集分析显示，它们参与免疫了相关过程，例如免疫效应器活性、白细胞活化、细胞活化、免疫反应和生物体之间的种间相互作用。
5. 模块与临床特征与 WGCNA 的相关性分析
PBC 和 SLE 的共享基因112 个参与细胞活化、免疫效应过程、免疫反应、杀死其他生物体细胞和白细胞活化等途径。
6.评估共享诊断基因表达水平
将PARP9 、ABCA1 、CEACAM1和DDX60L这四个基因评分为两个数据集的基因集时，观察到两组之间的显著差异，证实了这四个基因作为两种疾病的共享诊断生物标志物的潜力。
7.SLE 患者 PBMC 的单细胞转录组学分析
与健康个体相比，我们观察到SLE患者PBMC中CD14+单核细胞的存在增加。在SLE患者和健康个体的PBMC中对已鉴的共享诊断基因（PARP9、ABCA1、CEACAM1、DDX60L）进行表达分析后，发现这些基因在 SLE 患者的 PBMC 中表现出较高的表达水平。
文章小结
我们的研究证实了PBC和SLE之间的双向因果关系，并确定了PARP9 、 ABCA1 、CEACAM1和DDX60L基因是两种疾病之间最有可能共享的诊断基因，为探索这些疾病的潜在机制提供了见解。（如果需要数据分析指导、生信热点全文复现、自测数据个性化分析辅导，欢迎联系lulu~）
