应斌武教授团队:可变剪接在预测结核进展和预后中的价值丨ESCMID Global 2024

感染医线 发表时间:2024/5/11 15:48:00

 
编者按:结核病(TB)作为全球重大公共卫生问题之一,其疾病进展和治疗预后预测一直是医学研究的重点。在第34届欧洲临床微生物学与感染病学大会(ESCMID Global 2024)中,四川大学华西医院应斌武教授团队一项研究(摘要号:O1332)入选口头报告,该研究深入探讨了可变剪接在TB进展和预后预测中的价值。通过综合分析大量转录组数据,团队成功识别出多个关键的剪接事件,并据此构建了预测模型。这些研究成果不仅为TB的精准诊疗提供了新的分子标志物,也为未来的相关研究提供了潜在的靶点。
 
大规模分析揭示结核进展和预后的剪接标志物(摘要号:O1332)
 
背景
 
越来越多的证据表明,异常可变剪接(alternative splicing,AS)可能在结核病(tuberculosis,TB)发生中起重要作用,并已被报道作为诊断标志物。然而,目前关于AS在结核病进展和预后中的价值仍不清楚。本研究探索了AS事件作为TB进展和预后标志物的潜能,并构建了基于AS事件的预测模型。
 
方法
 
检索并整合GEO和EBI两个公共数据库中与结核进展或治疗相关的转录组二代测序数据集,检索截止日期为2021年9月1日。使用SUPPA2进行AS分析,剪接百分比(percent spliced in,PSI)用于量化AS事件。根据组间差异剪接百分比(delta PSI,ΔPSI)>0.10和P<0.05的标准,筛选差异剪接事件。采用多种机器学习(machine learning,ML)方法构建预测模型,并计算曲线下面积(area under curve,AUC)、敏感性和特异性来评价模型的性能。
 
结果
 
共纳入了来自7个数据集的1 446个样本。在与进展相关的数据集中,603个未进展的密切接触者或潜伏感染者的外周血样本和219个进展为活动性TB患者的外周血样本组成了进展队列。在进展组和非进展组中差异剪接的AS事件共计923个。其中,GET1-跳跃外显子(skipping exon,SE)、TPD52-可变第一外显子(alternative first exons,AF)和TIMM10-可变5’剪接位点(alternative 5’ splice site,A5)3个AS事件被选为候选的进展标志物。其独立预测进展的AUC分别为0.657、0.639和0.595。在与治疗相关的数据集中,568个治愈TB患者的外周血样本和56个治疗失败TB患者的外周血样本组成了预后队列。在治愈组和治疗失败组中检测到1 282个差异剪接事件。其中,PHF23-AF、KIF1B-SE、MACROD2-可变3’剪接位点(A3)、CD55-保留内含子(retained intron,RI)和GALNT11-AF 5个事件被选为候选事件。在六种机器算法构建的预后模型中,XGBoost模型表现最佳。该模型在训练集的AUC、灵敏度和特异度分别为0.875、81.1%和83.5%,在测试集中则分别为0.805、68.4%和73.2%。
 
结论
 
GET1-SE、TPD52-AF和TIMM10-A5在预测TB进展中的作用有限,而PHF23-AF、KIF1B-SE、MACROD2-A3、CD55-RI和GALNT11-AF可以很好地预测TB预后并作为候选生物标志物。本工作初步探讨了AS在预测TB进展和预后中的价值,并为进一步研究提供了潜在的靶点。
 
▌参考文献
 
H. Lai, M.Y. Lyu, H.X. Ruan, B.W. Ying. Large-scale analysis reveals splicing biomarkers for tuberculosis progression and prognosis. ESCMID Global 2024; O1332.
 
 
应斌武 教授
 
医学博士,博士后,工商管理硕士,教授/主任技师,博士研究生导师,教育部“长江学者奖励计划”特聘教授
 
华西医学技术学院副院长,华西医院门诊医技总支书记,华西临床医学院医学检验系/华西医院实验医学科/华西医院临床检验医学研究中心主任,四川省医学检验临床研究中心主任。中国医师协会第五届检验医师分会副会长,中华医学会检验专委会第十一届委员会常务委员兼临床微生物学组组长,中国抗癌协会第二届肿瘤临床检验与伴随诊断专委会候任主任委员,中华预防医学会血液安全专业委员会常委,世界华人检验与病理医师协会委员,中华检验医学教育学院四川分院院长,第二届全国高等学校医学检验技术专业教学教材建设指导委员会委员,中国医师协会毕业后医学教育检验医学科专业委员会委员,中国医药生物技术协会实验室生物安全专委会副主委,第十二批四川省学术和技术带头人,第四届四川省卫生健康首席专家,第十二批四川省卫生计生委学术技术带头人,四川省医学会第十二届临床检验专委会主委,四川省医师协会第三届检验医师分会候任会长,四川省专家评议(审)委员会委员,四川省卫生高级职称评审委员会专家,担任SCI杂志《Chinese Chemical Letters》高级编委、Chinese Medical Journal 编委以及《中国循证医学杂志》、《中华检验医学杂志》、《四川大学学报(医学版)》、《华西医学》、《国际检验杂志》、《中国输血杂志》、《临床检验杂志》、《临床化学(中文版)》等杂志编委。2022年教育部宝钢优秀教师奖获得者,第三届“国之名医(青年新锐)”获得者,四川省抗击新冠肺炎疫情先进个人,第四届“健康四川——大美医者”获得者,四川大学第六届 “德渥群芳”育人文化建设标兵科研团队获得者,四川大学优秀青年学者基金获得者,四川大学五粮春优秀青年教师奖获得者。
 
主要从事于感染性疾病的分子诊断学研究。负责5项国家自然科学基金(区域创新重点项目、面上项目等)等20余项国家、省部级基金项目,累计科研经费2600余万元。已发表论文300余篇,其中以第一作者/通讯作者发表在CELL HOST MICROBE、J AM CHEM SOC、SIGNAL TRANSDUCT TAR、MOLECULAR CANCER、ADVANCED SCIENCE、ACS Nano、NANO LETT、ACTA PHARM SIN B、Small、SMALL METHODS、BIOSENS BIOELECTRON、EBIOMEDICINE、CLIN INFECT DIS、ADV HEALTHC MATER、J CLIN MICROBIOL、CLIN PHARMACOL THER、Research等SCI收录杂志论文187篇(38篇中科院一区,22篇 IF>10),累计影响因子达1107分,总他引4500次, H指数34。获国家发明专利10项。获四川省科技进步奖一等奖1项,四川省医学会医学科技(青年奖)一等奖1项,成都市科技进步二等奖1项。作为副主编、编委参编人卫社教材《临床检验医学》、《临床分子生物学检验》和专著《临床分子诊断学》、《免疫检测原理与应用》、《医学检验项目选择与临床应用》、《医学检验项目选择与临床应用路径手册》等。
 
来源:《感染医线》
 
声 明
 
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责任编辑:彭伟彬
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