MALADIE RARE
NATIONALE, EUROPEENNE, INTERNATIONALE
LA SARCOÏDOSE
Le séquençage de l'ARN identifie de nouvelles voies dans les monocytes de la sarcoïdose
Les études d'association à l'échelle du génome n'ont pas été en mesure d'expliquer un rôle causal de la variation des nucléotides dans sa pathogenèse. Le but de la présente étude était d'identifier le profil d'expression génique et les voies cellulaires altérées dans les monocytes de la sarcoïdose via le séquençage de l'ARN.
Les monocytes sanguins périphériques jouent un rôle dans l'inflammation de la sarcoïdose. Par conséquent, nous avons déterminé et comparé la signature transcriptionnelle des monocytes du sang périphérique des patients atteints de sarcoïdose et des contrôles sains via le séquençage de l'ARN.
Nous avons trouvé 2 446 gènes différentiellement exprimés (DE) entre la sarcoïdose et les monocytes témoins sains.
L'analyse de ces gènes DE a montré un enrichissement pour le ribosome, la phagocytose, le lysosome, le protéasome, la phosphorylation oxydative et les voies métaboliques. Le séquençage de l'ARN a identifié une régulation à la hausse des gènes impliqués dans la phagocytose et la voie lysosomale dans les monocytes de la sarcoïdose, tandis que les gènes impliqués dans la dégradation du protéasome et les voies ribosomales étaient régulés à la baisse. D'autres études sont nécessaires pour étudier le rôle de gènes spécifiques impliqués dans les voies identifiées et leur interaction possible menant à la pathologie de la sarcoïdose.
Expression génique différentielle et voies entre contrôle et monocytes sarcoïdose. ( a ) Diagramme de dispersion des données complètes d'expression génique (monocytes sarcoïdosés sains) analysés par l'outil d'analyse DEseq2, où la variation du log 2 (> 0,5) de chaque gène est tracée par rapport au nombre total de comptages enregistrés pour ce gène.
Les gènes DE (FDR <5%) sont surlignés en rouge. ( b ) voies significatives modulées dans les monocytes sarcoïdose par rapport aux contrôles sains. L'analyse des voies a été effectuée sur les gènes DE (log 2-fold change> 0,6 et FDR <5%) en utilisant l'outil d'analyse iPathwayGuide qui utilise deux types de preuves: la surreprésentation sur l'axe horizontal (pORA) et la perturbation sur l'axe vertical (pAcc).
Les voies significatives (FDR <5%) sont indiquées en rouge, tandis que les non significatives sont en noir. La taille du cercle est proportionnelle au nombre de gènes dans cette voie.
Cartes thermiques des gènes DE de trois voies significatives dans la sarcoïdose versus les monocytes sains. ( a ) Heatmap des 143 gènes impliqués dans les voies métaboliques entre deux groupes. ( b ) Heatmaps de 19 gènes impliqués dans la phagocytose et ( c ) Heatmaps de 9 gènes impliqués dans le protéasome
(log 2 - changement de plis> 0,5 et FDR <5%).
Dendrogrammes selon des moyens identifiant les niveaux de gènes dans les trois voies montrent deux groupes distincts. La nuance rouge représente une expression élevée et la nuance bleue représente une expression faible.
La régulation à la baisse des gènes impliqués dans la voie ribosomale dans les monocytes sarcoïdose. Illustration graphique de l'analyse de la voie des gènes DE (log 2 avec «FDR <0,05) liés au ribosome dans les monocytes de la sarcoïdose.
Le diagramme de cheminement est superposé à la perturbation calculée de chaque gène. La perturbation représente à la fois les changements de plis mesurés du gène et les perturbations accumulées propagées à partir de tous les gènes en amont (accumulation).
L'intensité de la couleur correspond au niveau de régulation à la hausse (rouge) ou à la régulation à la baisse (bleu) des gènes DE dans les monocytes de la sarcoïdose par rapport aux monocytes sains.
Remarque: Un certain nombre de gènes codant pour les sous-unités ribosomiques grandes et petites ont été régulés à la baisse.
Upregulation des gènes impliqués dans la voie lysosomale dans les monocytes sarcoïdose. Illustration graphique de l'analyse de la voie des gènes DE (log 2 avec «FDR <0,05) liés au lysosome dans les monocytes de la sarcoïdose.
Le diagramme de cheminement est superposé à la perturbation calculée de chaque gène. La perturbation représente à la fois les changements de plis mesurés du gène et les perturbations accumulées propagées à partir de tous les gènes en amont (accumulation).
L'intensité de la couleur correspond au niveau de régulation à la hausse (rouge) ou à la régulation à la baisse (bleu) des gènes DE dans les monocytes de la sarcoïdose par rapport aux monocytes sains.
Remarque: Divers gènes impliqués dans les protéines membranaires lysosomales et les hydrolases acides ont été régulés positivement à l'exception du gène LAPTM4B qui a été régulé à la baisse.
Protéasome dans les monocytes de la sarcoïdose. Illustration graphique de l'analyse des voies de transmission des gènes DE (log 2 avec «FDR <0,05) liés au protéasome et à l'immunoprotéasome dans les monocytes de la sarcoïdose.
Le diagramme de cheminement est superposé à la perturbation calculée de chaque gène. La perturbation représente à la fois les changements de plis mesurés du gène et les perturbations accumulées propagées à partir de tous les gènes en amont (accumulation).
Remarque: Plusieurs gènes impliqués dans les particules de régulation et de noyau et immunoprotéasomes ont été régulés à la baisse (bleu) dans les monocytes sarcoïdose.
Validation des données d'ARN-seq par qRT-PCR. L'ARN total a été extrait des monocytes provenant de groupes indépendants de 10 patients atteints de sarcoïdose et de 10 témoins sains. ARNs isolés ont été et retranscrits en utilisant le système de transcription inverse. Les amorces ont ciblé ( a ) ATP6AP1, ( b ) CYBB, ( c ) LAMP2,
( d ) SERPIN1A, ( e ) RPSA et ( f ) RPL10A pour amplifier l'ADNc en utilisant le supermix vert iQSYBR.
Les niveaux d'ARNm relatifs ont été calculés en se normalisant avec la ß-actine.
Les boîtes à moustaches représentent le niveau d'expression normalisé de chaque gène des monocytes des témoins sains et des monocytes de la sarcoïdose. Les données ont été analysées à l' aide de la paire, deux queues de l' étudiant ttest et les résultats ont été exprimés en tant que changement de pli. * Représente la valeur ap <0,05 et ** signifie ap <0,001.
Samavati L.