• Expression of Immune Related Genes and Possible Regulatory Mechanisms in Alzheimer’s Disease

  • doi: 10.3389/fimmu.2021.768966

  • 05 November 2021

  • 核心结论：AD病人外周血中的NK细胞浸润到大脑中参与AD病理过程的免疫反应。

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1、公共数据

1.1 测序数据集

（1）GSE181279：AD+Control的外周血 scRNA-seq

（2）GSE33000： AD+Control的脑组织芯片microaray测序

（3）GSE142853：小鼠AD造模的brain sorted NK cell scRNAseq

1.2 其它数据集：

（1）ImmPort数据库收集的免疫相关基因 https://www.immport.org/shared/home

（2）HumanTFDB注释的转录调节因子列表 http:// bioinfo.life.hust.edu.cn/HumanTFDB/#!/

（3）STRING蛋白质相互作用数据

2、主要分析步骤

1、PBMC单细胞数据分析

  • （1）质控降维—聚类分群–marker注释细胞

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  • （2） AD的NK细胞比例(5%)显著低于NC细胞类型(21%)

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  • （3） 所有cluster的DEGs中有212个是IRGs(Immune Related Genes)，使用AUCell发现NK与DC细胞类型对于上述IRGs相对表达活性最高。
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  • （4）对于NK细胞相对于其它细胞类型的差异基因进行GO/KEGG通路富集分析，发现与主要与抗原加工、免疫反应等相关。

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2、结合AD brain的Bulk测序数据分析

  • （1） 差异分析得到AD brain中的5339个上调基因与5542个下调基因，富集分析得到与1.4中类似的富集结果。

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  • （2）NK DEG与Brian DEG的交集结果中有70个是IRGs，17个是TF，根据PPI关系，其中STATS3是hub TF

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  • （3）结合3XTg-AD 小鼠的brain sorted NK scRNA-seq进一步确认AD brain中的NK cell(cluster6)多于NC。

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小体会：这是一篇纯数据挖掘的文章，主要研究AD相关的NK细胞浸润。这篇是去年11月发表的，主要用到了单细胞测序数据，感觉分析方法都比较基础。这篇文章出彩的地方应该是所关注的问题比较有新意，之前研究相对比较少。