اگزوزوم هاي خارج سلولي و پره اكلامپسي: يك مطالعه مبتني بر داده هاي ريزآرايه و تحليل عملكرد

Extracellular exosomes and preeclampsia: a microarray-based study and functional enrichment analysis

مقدمه: پره اكلامپسي يك بيماري هتروژنوس در دوره بارداري است. پاتوفيزيولوژي دقيق اين بيماري مشخص نيست. امروزه اگزوزوم ها به عنوان يكي از عوامل دخيل در پاتوژنز اين بيماري مطرح شده اند. اهداف مطالعه حاضر جستجوي كتابخانه هاي ريز آرايه و انجام تحليل عملكرد روي ژن هاي استخراج شده براي پيش بيني نقش آنها در پاتوژنز پره اكلامپسي بود. روش كار: داده هاي ريز آرايه GSE10588 توسط GEO2R و نرم افزار R نسخه 4 تحليل شدند. تجزيه و تحليل اجزاي اصلي ( Principal component analysis: PCA ) براي بررسي نرمال بودن داده ها انجام شد. تحليل عملكرد توسط DAVID 6.8 Enrichr و 16 PANTHER انجام گرفت. يافته ها: تحليل داده هاي ريز آرايه نشان داد كه ژن هاي OR8G2 ، LEP و DST با ميزان بيان 4Log2FC، كاهش معناداري در جفت زنان مبتلا به پره اكلامپسي دارند. تحليل اجزاي سلولي نشان داد كه بيشترين تعداد ژن هاي استخراج شده در تحليل عملكرد مرتبط با اگزوزوم هاي خارج سلولي بوده و پاسخ به هيپوكسي، اتصال سلول به سلول، تكامل مغز و متابوليسم گالاكتوز نيز مسيرهاي استخراج شده هستند. نتيجه گيري: نتايج اين مطالعه نشان داد كه اگزوزوم هاي خارج سلولي، پاسخ به هيپوكسي و متابوليسم گالاكتوز به طور معناداري با پره اكلامپسي مرتبط بوده و مي توانند به عنوان شاخص هاي پيش آگهي پره اكلامپسي به كار گرفته شوند.

Background: Preeclampsia (PE) is a heterogeneous pregnancy disease which the exact pathophysiology of it is unknown. Recently exosomes have been indicated as a causative factor in the pathogenesis of PE. The aim of the study was to investigate in microarray library data to extract the differentially expressed genes (DEGs) in PE and to perform a functional enrichment analysis to predict the role of DEGs in pathogenesis of PE. Materials and methods: GSE10588 microarray library data was analyzes by GEO2R and R package (version 4.1.0). Principal component analysis (PCA) was performed to analyze the normality of the data. Annotation analysis was performed by Enrichr, DAVID 6.8 and PANTHER 16. Results: Microarray data analysis showed that LEP, OR8G2 and DST genes had the highest expression and PTCH1 and ZNF598 genes had the lowest expression in placenta of preeclamtic women. Cellular component analysis showed that most of the extracted genes are related to extracellular exosome. In addition, response to hypoxia, cell-cell adhesion, brain development and galactose metabolism are the pathways that enriched. Conclusion: Extracellular exosome, response to hypoxia and galactose metabolism need more attention and investigation in PE.