ผู้ป่วยศัลยกรรมหลอดเลือดที่มีอัตราส่วนนิวโทรฟิลต่อลิมโฟไซต์สูง มีการแสดงออกของ RNA เสริมนิวโทรฟิลที่ลดลง

อัตราส่วนนิวโทรฟิลต่อลิมโฟไซต์ (NLR) ที่เพิ่มขึ้นในผู้ป่วยที่ได้รับการผ่าตัดหลอดเลือดแบบเลือก (EVS) ทำให้อัตราการเสียชีวิตเพิ่มขึ้นโดยไม่ขึ้นกับผลการผ่าตัดระหว่างการผ่าตัด เพื่อทำความเข้าใจว่าเหตุใด NLR ที่สูงจึงสัมพันธ์กับอัตราการตายที่สูงขึ้น เราได้ตรวจสอบการแสดงออกของนิวโทรฟิลและลิมโฟไซต์ทรานสคริปโตมในผู้ป่วยที่ได้รับ EVS เก็บตัวอย่างเลือดจากผู้ป่วยที่ได้รับ EVS และผู้บริจาคที่มีสุขภาพดีเพื่อการคำนวณ NLR ตัวอย่าง RNA ถูกแยกออกจากนิวโทรฟิลและลิมโฟไซต์ของผู้ป่วย และแบ่งออกเป็น NLR_ต่ำ (<3) and NLR_High (≥3) groups (n = 6 each). Paired samples with the highest RNA integrity number (mean = 9.8 ± 0.4) were sequenced and analyzed for differential expression. Normalized data were inputted for downstream analysis using iPathwayGuide (AdvaitaBio) and gene set enrichment analysis using GenePattern and MSigDB (Broad Institute). There was no clinical difference between the patient groups about clinical diagnosis, age, sex, history of hypertension, lipid abnormalities, diabetes mellitus, smoking, or statin use. The mean NLR was 4.37 ± 0.27 SEM in the NLR_High and 1.88 ± 0.16 for the NLR_Low groups. Significantly differentially expressed gene sets identified in the RNA sequence data were enriched highly (P = 1E-24) in the humoral immunity and complement systems. Neutrophils from NLR_High patients downregulated complement genes (C1QA, C1QB, C1QC, C1S, C2, CR2, C3AR1, C3, C8G, and C9 and complement regulatory genes CD59, SERPING1, C4BPA, CFH, and CFI). Downregulation of gene expressions of humoral immunity and complement within the neutrophils are associated with elevated NLR. It remains to be determined whether and how these changes contribute to increased late mortality previously observed in patients undergoing EVS.

ประโยชน์ของซิสตานช์สำหรับระบบภูมิคุ้มกันของผู้ชาย

การแนะนำ

โรคหัวใจและหลอดเลือด (CVD) เป็นสาเหตุสำคัญของการเสียชีวิตทั่วโลก ส่วนใหญ่เป็นเพราะการสร้างหลอดเลือดและหลอดเลือด ซึ่งนอกเหนือไปจากพันธุกรรมและการรับประทานอาหารของแต่ละบุคคลแล้ว ยังถูกสื่อกลางโดยกลไกการอักเสบและภูมิคุ้มกัน1-3 เมื่อเร็วๆ นี้ จำนวนเม็ดเลือดขาวที่แตกต่างกัน (นิวโทรฟิลและลิมโฟไซต์) ได้เข้ามาให้ความสำคัญ เพื่อทำนายผลลัพธ์ของหัวใจและหลอดเลือด (CV) อัตราส่วนของจำนวนนิวโทรฟิลต่อลิมโฟไซต์สัมบูรณ์ (NLR) ได้รับการยอมรับว่าเป็นตัวพยากรณ์การเสียชีวิตทั้งหมดในการศึกษาเล็กๆ หลายรายการเกี่ยวกับการแทรกแซงหลอดเลือดหัวใจเฉียบพลัน 4-6 ความดันโลหิตสูง 7,8 และภาวะหัวใจล้มเหลว9

ตารางที่ 1. ลักษณะทางคลินิกของผู้ป่วยที่ได้รับการผ่าตัดหลอดเลือดแบบเลือกที่ตรวจโดย RNA-seq

การตรวจสอบก่อนหน้านี้ยังแสดงให้เห็นว่า NLR เป็นตัวทำนายผลลัพธ์ระยะยาวในผู้ป่วยโรคหลอดเลือดส่วนปลาย10-13 การศึกษาย้อนหลังของเราเกี่ยวกับประชากรผู้ป่วยที่ได้รับการผ่าตัดหลอดเลือดสนับสนุนข้อสรุปนี้ ในการศึกษา 1 รายการกับผู้ป่วย 108 รายที่ได้รับการซ่อมแซมหลอดเลือดโป่งพองในช่องท้องโดยผ่านหลอดเลือดในช่องท้อง ไม่มีความแตกต่างในการเสียชีวิตหลังผ่าตัด 30- วันระหว่าง NLR ของ<4 and an NLR of >4 (P = .507). However, the 1-year, 3-year, and 5-year mortality between the groups were 4.2% vs 28.1%, 15.1% vs 64.9%, and 24% vs 90%, respectively.14 In a second study of 290 asymptomatic patients undergoing prophylactic carotid endarterectomy, the risk for stroke was noted to be significantly higher (P < .0001) in patients with an NLR of >3 (ผู้ป่วย n=116 ราย มีความเสี่ยงต่อโรคหลอดเลือดสมอง 42.6%) มากกว่าผู้ที่มี NLR ที่<3 (n = 174 patients, 9.3% stroke risk).15 In a third study with 488 patients who underwent percutaneous interventions of femoropopliteal arteries, the 30-day mortality rates increased significantly (P = .005) with increasing NLR (1.4%, 4.3%, and 7.0% for low [<3], mid [3-4], and high [>4] กลุ่ม NLR ตามลำดับ)16 ผู้ป่วยที่มี NLR ก่อนการผ่าตัดต่ำกว่า ประสบความสำเร็จในการรอดชีวิตโดยไม่ต้องตัดแขนขามากขึ้นอย่างมีนัยสำคัญในการติดตามผล 4- ปี (NLR ต่ำ 65.5%, NLR ปานกลาง, 37.5% และ NLR สูง, 17.6 % [พี < .0001]).16

ในการศึกษานี้ เราทำการจัดลำดับ RNA (RNA-seq) ของนิวโทรฟิลและลิมโฟไซต์จากผู้ป่วยที่มีคุณสมบัติสำหรับการซ่อมแซมการผ่าตัดหลอดเลือดแบบเลือก (EVS) เพื่อตรวจสอบกลไกที่เป็นไปได้สำหรับ NLR ที่เพิ่มขึ้น การศึกษาตรวจสอบว่ามีพื้นฐานระดับโมเลกุลสำหรับ NLR ที่เพิ่มขึ้นหรือไม่ การตรวจสอบของเราพบว่าผู้ป่วยที่มี NLR สูงซึ่งมีการซ่อมแซม EVS นั้นมีความโดดเด่นด้วยการลดระดับอิมมูโนโกลบูลินและยีนเสริมในนิวโทรฟิลอย่างมีนัยสำคัญ

ประโยชน์ของ cistanche - เสริมสร้างระบบภูมิคุ้มกัน

วิธีการ

ผู้ป่วย

Blood samples were collected from candidate patients for EVS procedures and healthy volunteers for NLR calculation and RNA sequence studies of neutrophils and lymphocytes. In screening patients for participation, any individual with an active local or systemic infection or obvious inflammatory disease was excluded from participation. Peripheral blood collection was approved by the institutional review board of University Hospitals Cleveland Medical Center (#01-06-02). Informed consent was obtained from each patient and healthy volunteer. All patients for EVS seen in the outpatient department were eligible. Patients in the study were characterized for the type of vascular surgery, age, sex, hypertension (blood pressure >130/80 mm Hg), diabetes mellitus (fasting blood glucose >100 มก./ดล.) สถานะการสูบบุหรี่ การรักษาด้วยสแตติน ประวัติทางการแพทย์ของโรคปอดอุดกั้นเรื้อรัง มะเร็ง โรคไตเรื้อรัง โรคหลอดเลือดหัวใจ (CAD) โรคหลอดเลือดแดงส่วนปลาย โรคหลอดเลือดสมอง และภาวะหัวใจล้มเหลวเรื้อรัง ผู้ป่วยทุกรายมีการตรวจนับเม็ดเลือดโดยมีค่าเม็ดเลือดขาวต่างกัน ผู้ป่วยถูกแบ่งออกเป็น NLR ต่ำ (NLR_ต่ำ [<3]) and high NLR (NLR_High [≥3]) groups (n = 6 each) and healthy volunteers aged 18 to 71 years (n = 6). Eleven of 12 patients' blood was drawn before surgery. One patient had blood drawn 4 months after surgery. 

การแยกเลือด

เลือดครบส่วน (20 มล. ต่อผู้ป่วย) ถูกรวบรวมในหลอดแวคิวเทนเนอร์ขนาด 10 มล. ที่ป้องกันการแข็งตัวของเลือดด้วย EDTA และเลือดถูกแยกออกภายในหนึ่งชั่วโมงของการเก็บ ประชากรเซลล์นิวโทรฟิลและลิมโฟไซต์ถูกแยกออกจากเลือด 8 มล. โดยใช้ชุดแยกเซลล์มนุษย์โดยตรงของ EasySep (STEMCELL Technologies, แวนคูเวอร์, แคนาดา) และแม่เหล็ก Big Easy EasySep (STEMCELL Technologies, แวนคูเวอร์, แคนาดา) ตามระเบียบการของผู้ผลิต ก่อนหน้านี้แม่เหล็กถูกทำให้เย็นบนน้ำแข็ง และเซลล์เม็ดเลือดและรีเอเจนต์ถูกผสมอย่างอ่อนโยนโดยการกลับหลอดแทนที่จะใช้การปิเปต อัตราส่วนรีเอเจนต์ยังถูกปรับในลักษณะต่อไปนี้เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการนำกลับคืนมา: ของผสมแอนติบอดี 400 มล., เม็ดบีดแม่เหล็ก 400 มล. และน้ำเกลือที่มีบัฟเฟอร์ฟอสเฟต 4 มล. ถูกเติมไปในเลือดก่อนการแยกครั้งแรก ตามด้วยแอนติบอดี 200 มล. ส่วนผสมและเม็ดบีด 400 มล. ก่อนการแยกครั้งที่สอง และ 200 มล. ของเม็ดบีดก่อนการแยกครั้งที่สามและครั้งสุดท้าย ส่วนย่อยเล็กน้อยของ 200 มิลลิลิตรถูกนำมาจากปริมาตรการนำกลับคืนสุดท้ายสำหรับการนับเซลล์และการเตรียมสไลด์ ปริมาตรการนำกลับส่วนที่เหลือถูกปั่นเหวี่ยงที่ 1,000 รอบต่อนาทีเป็นเวลา 7 นาทีเพื่ออัดเซลล์

รูปที่ 1 ทรานสคริปโตมทั้งหมดของ RNA จากนิวโทรฟิลและลิมโฟไซต์ที่รวบรวมจากผู้ป่วยที่มี NLR สูง (NLR_สูง) ต่ำ (NLR_ต่ำ) หรือกลุ่มควบคุม (NLR_กลุ่มควบคุม) . รหัสตัวอักษร "N" หรือ "L" ในชื่อตัวอย่างหมายความว่านิวโทรฟิลหรือลิมโฟไซต์เป็นแหล่งที่มาของ RNA มีผู้ป่วยในแต่ละประเภทจำนวน 6 ราย สีน้ำเงิน=ลดระดับการแสดงออก; สีแดง=การแสดงออกระดับสูง

การนับเซลล์และการเตรียมสไลด์

เซลล์ที่แขวนลอยใหม่ในน้ำเกลือที่มีบัฟเฟอร์ฟอสเฟตถูกแบ่งส่วนเพิ่มเติม ผสมกับทริแพนบลู และนับด้วยตนเองโดยใช้ฮีโมไซโตมิเตอร์ โดยทั่วไปแล้ว นิวโทรฟิล 9 × 106 ถึง 15 × 106 และลิมโฟไซต์ 3 × 106 ถึง 10 × 106 ถูกแยกออกต่อตัวอย่าง สไลด์ของเซลล์ที่แยกเดี่ยวถูกเตรียมโดยใช้เครื่องหมุนเหวี่ยงแบบไซโตเซนตริฟิวจ์ หมุนด้วยความเร็ว 600 รอบต่อนาทีเป็นเวลา 3 นาที จากนั้นย้อมด้วยคราบไรท์-เกียมซา ความบริสุทธิ์ของแต่ละประชากรเซลล์ถูกกำหนดโดยการนับด้วยตนเอง โดยแยกแยะเซลล์อย่างน้อย 1,000 เซลล์ต่อสไลด์ ความบริสุทธิ์เฉลี่ยของการแยกนิวโทรฟิลและลิมโฟไซต์โดยการนับเซลล์คือ 98.3% และ 96.2% ตามลำดับ Flow cytometry ดำเนินการกับนิวโทรฟิลและลิมโฟไซต์ 1 คู่ตัวอย่าง และระบุความบริสุทธิ์ 90.6% และ 92.2% ตามลำดับ เซลล์อื่นๆ ในการเตรียมนิวโทรฟิลถูกแบ่งออกเป็นลิมโฟไซต์ (4%), มอนอไซต์ (2%), อีโอซิโนฟิล (2.3%) และเบโซฟิล (0.3%) ในการเตรียมลิมโฟไซต์ เซลล์อื่นๆ คือนิวโทรฟิล (1.2%), มอนอไซต์ (1.4%), อีโอซิโนฟิล (1.2%) และเบโซฟิล (1.8%) ข้อมูล RNA-seq จำนวนมากจากตัวอย่างทั้งหมดยังถูกนำมาใช้เพื่อกำหนดขอบเขตของการปนเปื้อนโมโนไซต์ในการเตรียมเซลล์โดยการพิจารณาว่านิวโทรฟิลหรือลิมโฟไซต์จาก NLR_สูงหรือ NLR_ตัวอย่างต่ำมี CD14 เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ , CD68, CD83 หรือ CD163 ข้อมูล RNA-seq ถูกป้อนอย่างอิสระเพื่อประมาณสัดส่วนของเซลล์ภูมิคุ้มกันและมะเร็ง (EPIC) ซึ่งเป็นโปรแกรมที่ออกแบบมาเพื่อประมาณสัดส่วนของเซลล์ภูมิคุ้มกันและมะเร็งในข้อมูลการแสดงออกของยีนจำนวนมาก 17 โปรไฟล์อ้างอิงที่ใช้จัดทำโดย EPIC สำหรับ เซลล์ภูมิคุ้มกันที่ไหลเวียนของเลือดและมีโปรไฟล์สำหรับเซลล์ B, เซลล์ CD4 และ CD8, โมโนไซต์, นิวโทรฟิล และเซลล์นักฆ่าตามธรรมชาติ ผลลัพธ์ที่รายงานจะได้รับเป็นเศษส่วนของเซลล์ต่อตัวอย่าง

รูปที่ 2 ยีนที่แสดงออกอย่างแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญจากนิวโทรฟิลและลิมโฟไซต์ ( A ) จำนวนยีนที่แสดงออกแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญในนิวโทรฟิล (สีน้ำเงิน) และลิมโฟไซต์ (สีส้ม) (B) แผนการวิเคราะห์องค์ประกอบหลักของยีนที่แสดงออกแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญในนิวโทรฟิล (สีเขียวและสีม่วง) และลิมโฟไซต์ (สีแดงและสีน้ำเงิน) ใน NLR_สูง (วงกลม) และ NLR_ต่ำ (สี่เหลี่ยม) (C) แผนที่ความร้อนของยีนที่แสดงออกแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญจาก NLR_สูงเทียบกับ NLR_RNA นิวโทรฟิลต่ำ (D) แผนที่ความร้อนของยีนที่แสดงออกแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญจาก NLR_High เทียบกับ NLR_ Lymphocyte RNA ต่ำ

RNA-seq และการวิเคราะห์ทางสถิติ

วิธีการโดยละเอียดสำหรับการสกัดและการหาลำดับ RNA แสดงอยู่ในวิธีการเสริม การอ่านลำดับได้รับการประเมินคุณภาพ และอะแดปเตอร์ถูกตัดแต่งโดยใช้ TrimGalore! (สถาบัน Babraham) สคริปต์ตัวตัดคำสำหรับ FastQC และ CutAdapt การควบคุมคุณภาพการอ่านที่ผ่านถูกปรับให้สอดคล้องกับจีโนมอ้างอิงของมนุษย์ GRCh38 โดยใช้ซอฟต์แวร์ตัวจัดตำแหน่ง STAR การอ่านที่สอดคล้องได้รับการประมวลผลโดยใช้ Cufflinks เวอร์ชัน 2.2.1 สำหรับการวิเคราะห์การแสดงออกที่แตกต่างกันโดยใช้คำอธิบายประกอบของยีน GENCODE สำหรับ GRCh38 และข้อมูลการแสดงออกระดับยีนถูกรายงานเป็นแฟรกเมนต์ต่อการบันทึกกิโลเบสต่อล้านการอ่านที่แมป 18 ยีนที่แสดงออกแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญถูกระบุโดยใช้เท็จ อัตราการค้นพบจุดตัด ค่า P ของ<.05, after the Benjamini-Hochberg correction for multiple testing. Normalized fold-change and P values for all expressed genes were then used as input for downstream analysis using iPathwayGuide (AdvaitaBio) and gene set enrichment analysis (GSEA) using GenePattern and MSigDB (Broad Institute). Additional figures including heat maps and scatterplots were generated in R and ClustVis.

ผลลัพธ์

ลักษณะผู้ป่วย

ตัวอย่างผู้ป่วยหกคู่ได้รับการคัดเลือกจาก 7 NLR_สูงและ 9 NLR_ต่ำโดยพิจารณาจากคุณภาพสูงสุดของ RNA ในคู่ตามที่ประเมินโดยหมายเลขความสมบูรณ์ของ RNA (RIN) (ตารางที่ 1 ). มีการตรวจสอบกลุ่มควบคุมหกกลุ่มจากผู้บริจาคที่มีสุขภาพดี 8 รายด้วย ในผู้ป่วยที่รวมอยู่ในการศึกษา ค่าเฉลี่ย ± ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน NLR สำหรับ NLR_สูงคือ 4.37 ± 0.66 เทียบกับ NLR_ต่ำ 1.87 ± 0 39 (ป < .0001) ค่าเฉลี่ย ± ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐานของอายุของผู้ป่วยคือ 61.0 ± 17.0 ปีสำหรับ NLR_สูงและ 64.5 ± 7.5 ปีสำหรับ NLR_ต่ำ (P= .68) ผู้ป่วยทั้งหมดยกเว้น 1 รายเป็นโรคเอออร์ตาโป่งพอง 9 รายเป็นทรวงอก/ทรวงอกและช่องท้อง และ 2 รายเป็นช่องท้อง ผู้ป่วยทั้งสองรายที่มีหลอดเลือดโป่งพองในช่องท้องอยู่ในกลุ่ม NLR_ต่ำ ผู้ป่วย 11 รายจาก 12 รายมีประวัติความดันโลหิตสูง ผู้ป่วยสี่ใน 6 รายในกลุ่ม NLR_สูงหรือ NLR_ต่ำ มีประวัติทางการแพทย์ว่ามีความผิดปกติของไขมัน ผู้ป่วย 4 รายใน NLR_ระดับสูง และผู้ป่วย 3 รายใน NLR_กลุ่มต่ำเคยสูบบุหรี่มาก่อน ผู้ป่วยรายหนึ่งใน NLR_กลุ่มต่ำเป็นนักสูบบุหรี่ที่กระตือรือร้น ผู้ป่วย 5 รายในกลุ่ม NLR_สูงและ 4 รายในกลุ่ม NLR_กลุ่มต่ำได้รับยากลุ่มสแตติน ผู้ป่วยทั้งสองกลุ่มมีเพียง 3 รายเท่านั้นที่เป็นโรคเบาหวาน ผู้ป่วยหนึ่งรายในแต่ละกลุ่มมีประวัติเป็นโรค CAD และผู้ป่วย 2 รายในกลุ่ม NLR_ต่ำมีโรคหลอดเลือดแดงส่วนปลาย

รูปที่ 3 ข้อมูล RNA-seq ในการตรวจสอบนี้ถูกใช้เป็นวิธีอิสระเพื่อตรวจสอบการปนเปื้อนของเซลล์อื่นๆ ในการเตรียมนิวโทรฟิลและลิมโฟไซต์ แสดงเฉพาะข้อมูลจากนิวโทรฟิลเท่านั้น การวิเคราะห์ EPIC ดำเนินการเพื่อประมาณสัดส่วนของเซลล์ภูมิคุ้มกันและเซลล์มะเร็งในข้อมูลการแสดงออกของยีนจำนวนมาก การวิเคราะห์นี้ให้ผลเปอร์เซ็นต์ของนิวโทรฟิล, มอนอไซต์, บีเซลล์, ทีเซลล์ CD4, ทีเซลล์ CD8, เซลล์เพชฌฆาตตามธรรมชาติ (NK) และเซลล์อื่นๆ ในการเตรียมนิวโทรฟิล

การถอดเสียงทั้งหมด

เราสังเกตความแตกต่างทั่วโลกในทรานสคริปต์ทั้งหมดเมื่อเปรียบเทียบโปรไฟล์การแสดงออกของยีนระหว่างนิวโทรฟิลและลิมโฟไซต์ (รูปที่ 1) การค้นพบนี้ไม่น่าแปลกใจเนื่องจากการแสดงออกของยีนที่จำเพาะต่อชนิดของเซลล์ก่อนหน้านี้มีลักษณะที่แตกต่างกัน19 ในส่วนของนิวโทรฟิล ทั่วทั้งผู้ป่วยใน NLR_สูง NLR_ต่ำ และ NLR{{ 4}}กลุ่มควบคุม มียีนจำนวนมากที่ได้รับการควบคุมซึ่งเห็นได้ชัดว่าไม่ได้รับการควบคุมในส่วนลิมโฟไซต์และในทางกลับกัน ที่ระดับทรานสคริปโตมทั้งหมด ความแตกต่างจำเพาะเซลล์ระหว่างนิวโทรฟิลและลิมโฟไซต์มีความแตกต่างกันและโดดเด่นโดยไม่คำนึงถึง NLR หรือไม่ว่าจะเป็นผู้ป่วยหรือกลุ่มควบคุมก็ตาม อย่างไรก็ตาม เมื่อพิจารณาอย่างใกล้ชิดมากขึ้น ความแตกต่างก็เริ่มปรากฏให้เห็น แผนการวิเคราะห์องค์ประกอบหลักแสดงให้เห็นว่าการควบคุม NLR_ สำหรับนิวโทรฟิลหรือลิมโฟไซต์อย่างใดอย่างหนึ่งซ้อนทับกับ NLR_สูงและ NLR_ต่ำในทั้งสองเซลล์ (รูปที่ 1 เพิ่มเติม) การตรวจสอบครั้งต่อไปพยายามที่จะค้นหาความแตกต่างเพิ่มเติมระหว่างกลุ่ม NLR_สูงและ NLR_ ในยีนที่แสดงออกแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญ พบว่ายีนที่แสดงออกแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญ 900 (74.5%) ถูกสังเกตพบในนิวโทรฟิลในกลุ่ม NLR_สูงเทียบกับ NLR_ต่ำ (รูปที่ 2A) ในการเปรียบเทียบ ลิมโฟไซต์มียีนที่แสดงออกแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญเพียง 190 (15.7%) แผนการวิเคราะห์องค์ประกอบหลักของยีน NLR_ยีนระดับสูงเทียบกับ NLR_ยีนต่ำในนิวโทรฟิลและลิมโฟไซต์พบว่ากลุ่มของยีน NLR_ยีนระดับสูงเทียบกับ NLR_ยีนต่ำใน นิวโทรฟิลถูกแยกออกเป็น 2 ส่วนที่แตกต่างกัน ในขณะที่ยีน NLR_สูงและ NLR_ ของลิมโฟไซต์ต่ำทับซ้อนกัน (รูปที่ 2B) เช่นเดียวกับข้อมูลทรานสคริปต์ทั้งหมด NLR_การควบคุมซ้อนทับกับ NRL_สูงและ NLR_ยีนที่แสดงออกแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญต่ำทั้งในนิวโทรฟิลและลิมโฟไซต์ (รูปที่ 2 เพิ่มเติม) ยีนที่แสดงออกแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญส่วนใหญ่ใน NLR_นิวโทรฟิลที่สูงถูกควบคุมจาก NLR_ต่ำ (รูปที่ 2C) จำนวนยีนที่คล้ายกันแต่น้อยกว่ามากถูกควบคุมใน NLR_ของลิมโฟไซต์ที่สูงกว่านิวโทรฟิล (รูปที่ 2D) ข้อมูลเหล่านี้ชี้ให้เห็นว่าระดับ NLR ส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับการแสดงออกของยีนที่เปลี่ยนแปลงในนิวโทรฟิล นอกจากนี้ จำเป็นต้องเปรียบเทียบกับผู้ป่วยในกลุ่มโรค NLR_ต่ำ ไม่ใช่ NLR-Control เพราะกลุ่มแรกแยกออกจาก NLR_สูง แต่ไม่ใช่ NLR_ควบคุมอย่างชัดเจน ( รูปที่ 2B รูปที่ 2 เพิ่มเติม)

cistanche tubulosa-ปรับปรุงระบบภูมิคุ้มกัน

ก่อนที่จะตรวจสอบการแสดงออกที่แตกต่างกันของยีนและการเพิ่มคุณค่าของชุดยีน การศึกษาเพิ่มเติมได้ระบุถึงระดับของการปนเปื้อนของโมโนไซต์ในการเตรียมนิวโทรฟิล จากการใช้ข้อมูล RNA-seq เราสังเกตเห็นว่าการแสดงออกของโมโนไซต์มาร์กเกอร์ CD14, CD68, CD83 และ CD163 ใน NLR_High vs NLR_การเตรียมนิวโทรฟิลหรือลิมโฟไซต์ต่ำไม่แตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญ การวิเคราะห์ EPIC ของข้อมูลนิวโทรฟิล RNA-seq แสดงให้เห็นว่าเซลล์ที่ไม่มีภูมิคุ้มกัน ("เซลล์อื่นๆ") และเซลล์ CD4 T เป็นสิ่งปนเปื้อนที่สำคัญในการเตรียมนิวโทรฟิล (รูปที่ 3) ยกเว้น NLR{{10}}ทีเซลล์ CD4 ต่ำและเซลล์ B ไม่มีเซลล์ที่ปนเปื้อนอื่นๆ ที่แตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญใน NLR_นิวโทรฟิลต่ำ เทียบกับ NLR_นิวโทรฟิลสูง . ในการเตรียมนิวโทรฟิล การปนเปื้อนโมโนไซต์โดยการวิเคราะห์ EPIC มีเพียง 0.17% ± 0.05% สำหรับ NLR_ต่ำ เทียบกับ 0.1% ± 0.033% สำหรับ NLR_การเตรียมการระดับสูง (P=.12) ค่านี้บ่งชี้ว่าการปนเปื้อนของโมโนไซต์มีลำดับความสำคัญต่ำกว่าเมื่อพิจารณาโดยการวิเคราะห์ข้อมูล RNA-seq เทียบกับโฟลว์ไซโตเมทรี

รูปที่ 4 แผนภูมิฟองกระจายของหมวดหมู่ชุดยีน GO ที่แสดงออกมาอย่างมีนัยสำคัญสำหรับกระบวนการทางชีววิทยาระหว่าง NLR_สูงและ NLR_ต่ำ อัตราส่วนของ k: K บน abscissa คือจำนวนของยีนที่แสดงออกมาอย่างแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญ (k) เมื่อเทียบกับจำนวนยีนทั้งหมดในหมวดหมู่ (K) ลำดับคือความสำคัญของการเพิ่มคุณค่าที่แสดงเป็นบันทึก (ค่า P) (A) ชุดยีน GO ที่ได้มาจากนิวโทรฟิล RNA-seq เปรียบเทียบ NLR_สูงไป NLR_ต่ำ (B) ชุดยีน GO ที่ได้มาจากลิมโฟไซต์ RNA-seq ชุดยีนที่มุมซ้ายล่างของทั้งสองแปลงมีความสำคัญน้อยที่สุด ชุดยีนที่มุมขวาบนของทั้งสองแปลงมีความสำคัญที่สุด

รูปที่ 4 (ต่อ)

เพื่อตรวจสอบธรรมชาติของยีนที่แสดงออกแตกต่างกัน เราได้ดำเนินการหมวดหมู่ GSEA ที่มี Gene Ontology (GO) สำหรับกระบวนการทางชีววิทยาโดยใช้ชุดยีนที่แสดงออกแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญระหว่าง NLR_สูงและ NLR_ต่ำ ผลลัพธ์จะแสดงในแผนภูมิฟองกระจาย (รูปที่ 4) การแยกชุดยีนที่มุมขวาบนของแต่ละแปลงแสดงให้เห็นว่า (1) เปอร์เซ็นต์ที่สูงของยีนในชุดยีนที่มีการเปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญ และ (2) นัยสำคัญระดับสูงสำหรับการเพิ่มคุณค่าของชุดยีน ในตัวอย่างของเรา แผนการกระจายฟองแสดงให้เห็นถึงการเพิ่มคุณค่าของประเภท GO ทั้งส่วนเสริมและการตอบสนองของร่างกายอย่างอิสระสำหรับทั้งนิวโทรฟิลและเซลล์เม็ดเลือดขาว ในนิวโทรฟิล ชุดยีนสำหรับวิถีดั้งเดิมของการกระตุ้นส่วนเติมเต็ม การควบคุมลำดับขั้นการกระตุ้นโปรตีน และการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันของร่างกายที่อาศัยโดยอิมมูโนโกลบุลินหมุนเวียนมีความสำคัญมากที่สุดโดยที่เปอร์เซ็นต์สูงสุดของสมาชิกชุดยีนมีการเปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญ (รูปที่ 4A) โดยอิสระ ชุดยีนที่เหมือนกันในลิมโฟไซต์ยังถูกสังเกตพบว่ามีอัตราส่วนของยีนที่เปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญสูงและระดับความสำคัญเช่นเดียวกับในการศึกษานิวโทรฟิล (รูปที่ 4B)

ตารางที่ 2 ชุดยีนภูมิคุ้มกันวิทยาในนิวโทรฟิลและลิมโฟไซต์

ตารางที่ 2 แสดงรายการชุดยีนภูมิคุ้มกันวิทยาที่เปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญที่สุดในนิวโทรฟิล (ตารางที่ 2 แผง A) และลิมโฟไซต์ (ตารางที่ 2 แผง B) การศึกษานี้เปรียบเทียบการแสดงออกของยีนในนิวโทรฟิลหรือลิมโฟไซต์ระหว่าง NLR_ตัวอย่างสูงและ NLR_ ตัวอย่างต่ำ ตัวอย่างควบคุม NLR_ ที่ดีต่อสุขภาพไม่ได้รับการเปรียบเทียบเนื่องจากระดับการแสดงออกของพวกมันซ้อนทับกับ NLR_สูงและ NLR_ ตัวอย่างผู้ป่วยต่ำทั้งในทรานสคริปโตมทั้งหมดและชุดยีนที่แสดงออกแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญ นอกจากนี้ NLR_ตัวอย่างควบคุมที่ดีต่อสุขภาพไม่ตรงกับอายุ โรค และสภาวะการผ่าตัด (รูปที่ 1 และ 2 เพิ่มเติม) ในทั้งนิวโทรฟิล (ตารางที่ 2) และลิมโฟไซต์ (ตารางที่ 2) ข้อมูลบ่งชี้ว่าการแสดงออกของชุดยีนที่เกี่ยวข้องกับระบบภูมิคุ้มกันมีความแตกต่างกันอย่างมากเมื่อเปรียบเทียบ NLR_สูงกับ NLR_ต่ำ . ใน RNA seq เซลล์แต่ละประเภทจะพบผลลัพธ์เหมือนกับเซลล์ประเภทอื่น ในทั้งสองแผง ระดับนัยสำคัญของชุดยีนหลักจะถูกขยายให้ใหญ่สุดที่ P < 1E-24 ข้อมูลเหล่านี้มีความสำคัญอย่างมากโดยไม่คำนึงว่าจะมีการตรวจสอบนิวโทรฟิลหรือลิมโฟไซต์หรือไม่ เพื่อมุ่งเน้นไปที่เนื้อหาที่มีนัยสำคัญสูงของการตรวจสอบ RNA-seq นี้ จึงมีการตรวจสอบการแสดงออกของยีนอิมมูโนโกลบุลินที่แสดงออกแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญ ประการแรก แผนการวิเคราะห์องค์ประกอบหลักของยีนนิวโทรฟิลแสดงให้เห็นว่าสำหรับ NLR_สูงเทียบกับ NLR_ต่ำ ยีนอิมมูโนโกลบูลินที่แสดงออกแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญถูกแยกออกเป็น 2 กลุ่ม (รูปที่ 3A เพิ่มเติม) อีกทางหนึ่ง ยีนลิมโฟไซต์ของ NLR_สูงเทียบกับ NLR_Low over lapped (รูปที่ 3A เสริม) ต่อไป แผนที่ความร้อนรวมของการแสดงออกของยีนที่เกี่ยวข้องกับภูมิคุ้มกันระหว่าง NLR_สูงกับ NLR_ต่ำ ถูกเปรียบเทียบในนิวโทรฟิลและลิมโฟไซต์ (รูปที่ 5) โดยรวมแล้ว เมื่อตรวจสอบแผนที่ความร้อนทั้งหมด มีการลดลงของตระกูลยีนทั้งหมดของยีนอิมมูโนโกลบูลินในกลุ่มนิวโทรฟิล NLR_สูง เมื่อเทียบกับกลุ่ม NLR_ต่ำ ยีนส่วนใหญ่ (69/156, 44%) เกี่ยวข้องกับอิมมูโนโกลบูลิน ยีนเพียง 12 จาก 156 (7.7%) เท่านั้นที่เกี่ยวข้องกับส่วนเสริม: C1QA, C1QB, Serping1, C2, C2R, C4BPA, C3AR1, CR1, CR1L, CFH, CFD และ CD59 ในกลุ่มลิมโฟไซต์ ยังมีการควบคุมการลดลงของยีนอิมมูโนโกลบุลินส่วนใหญ่ในกลุ่ม NLR_สูง

ชุดยีนเสริมในนิวโทรฟิลและลิมโฟไซต์มีรายละเอียดในตารางที่ 3 ในทั้งนิวโทรฟิล (ตารางที่ 3) และลิมโฟไซต์ (ตารางที่ 3) การแสดงออกของยีนในชุดยีน 3 ชุดที่เกี่ยวข้องกับระบบเสริมมีความแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญ (P < 1E{{ 5}}) เมื่อเปรียบเทียบ NLR_ตัวอย่างที่สูงกับ NLR_ตัวอย่างที่ต่ำ การสังเกตนี้เหมือนกันไม่ว่าจะเป็นการเปรียบเทียบระหว่าง RNA จากนิวโทรฟิลหรือลิมโฟไซต์ ชุดยีนทั้ง 3 ชุดประกอบด้วยการกระตุ้นคอมพลีเมนต์, วิถีคลาสสิกของการเปิดใช้งานคอมพลีเมนท์ และการควบคุมการเปิดใช้งานคอมพลีเมนท์ แผนการวิเคราะห์องค์ประกอบหลักของยีนนิวโทรฟิลแสดงให้เห็นอีกครั้งว่าสำหรับ NLR_สูงเทียบกับ NLR_ต่ำ ยีนเสริมที่แสดงออกแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญถูกแยกออกเป็น 2 กลุ่ม (รูปที่ 3B เสริม) อีกทางหนึ่ง ยีนลิมโฟไซต์ของ NLR_สูงเทียบกับ NLR_การทับซ้อนต่ำ (รูปที่ 3B เสริม)

รูปที่ 5 แผนที่ความร้อนของยีนที่แสดงออกแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญในยีนอิมมูโนโกลบุลินที่อยู่ในนิวโทรฟิล (ซ้าย) และลิมโฟไซต์ (ขวา) ยีนที่แสดงทางด้านขวาของแผนที่ความร้อนแต่ละอันเป็นสมาชิกของอิมมูโนโกลบูลิน

แผนที่ความร้อนของการแสดงออกของนิวโทรฟิลและลิมโฟไซต์ของชุดยีนที่เกี่ยวข้องกับส่วนเติมเต็มโดยเปรียบเทียบ NLR_สูงกับ NLR_ต่ำแสดงไว้ในรูปที่ 6 ในนิวโทรฟิล ยีนจำนวนมหาศาลถูกควบคุมลดลงใน NLR_ประชากรจำนวนมาก ในชุดยีนนี้ คล้ายกับชุดยีนอิมมูโนโกลบูลิน ยีนส่วนใหญ่ (69/ 86, 80%) เกี่ยวข้องกับอิมมูโนโกลบุลิน มีเพียง 12 รายการจาก 86 (14%) เท่านั้นที่เป็นส่วนประกอบเสริมและยีนควบคุม (C1QA, C1QB, SERPING1, C2, CR2, C4BPA, C3AR1, CR1, CR1L, CD59, CFH และ CFD) ในกลุ่มลิมโฟไซต์โดยรวม มีการแสดงออกของยีนเสริมน้อยกว่า และยีนอิมมูโนโกลบุลินถูกควบคุมลดลงเล็กน้อยในกลุ่ม NLR_ระดับสูง เนื่องจากมีความเข้าใจที่มากขึ้นเกี่ยวกับยีนของระบบคอมพลีเมนต์เมื่อเปรียบเทียบกับยีนของระบบอิมมูโนโกลบุลิน ความสนใจจึงมุ่งเน้นไปที่ระบบคอมพลีเมนต์ในฐานะตัวเลือกที่มีศักยภาพสำหรับยีนเป้าหมายที่เกี่ยวข้องกับ NLR สูงและต่ำ แผนที่ความร้อนแบบผสมซึ่งเปรียบเทียบ NLR_สูงกับ NLR_ต่ำถูกเตรียมขึ้นเพื่อแสดงการแสดงออกของระบบส่วนเติมเต็มและยีนที่เกี่ยวข้องในตัวอย่างนิวโทรฟิลและลิมโฟไซต์ (รูปที่ 7) โดยส่วนใหญ่ ลิมโฟไซต์ไม่ใช่ระบบเซลล์กักเก็บสำหรับระบบเสริม ยีนเสริมส่วนใหญ่ไม่ได้รับการควบคุมในเซลล์เม็ดเลือดขาว มีเพียง C1S, CR2, C5, C8G, C5 และ CFB เท่านั้นที่ปรากฏด้วยความแตกต่างในการแสดงออกระหว่าง NLR_สูงและ NLR_ลิมโฟไซต์ต่ำ (รูปที่ 7) CD81 ในเซลล์เม็ดเลือดขาวคือ B-cell tetraspanin การแสดงออกของ C1S และ C8G ดูเหมือนจะสูงขึ้นอย่างมีนัยสำคัญในลิมโฟไซต์ NLR_สูงกว่าการแสดงออกของลิมโฟไซต์ NLR_ต่ำ คล้ายกับ KLKB1 ซึ่งเป็นยีนของพรีคัลไลไครน์ในพลาสมา

ในทางตรงกันข้าม ในนิวโทรฟิล NLR_ระดับสูงแสดงการลดการควบคุมของยีนส่วนประกอบเสริม C1QA, C1QB, C1QC, SERPING1, C1R, C4BPA, C3 และ C3AR1 และยีนควบคุมเสริม (ยับยั้ง) ของพวกมัน CD59, CFB และ CFI . มีเพียงยีน C2 และ CFD เท่านั้นที่ได้รับการควบคุมในผู้ป่วย NLR_สูง_N CD59 และ C9 ได้รับการควบคุมค่อนข้างดีในนิวโทรฟิล NLR_ต่ำ_N เมื่อเปรียบเทียบกับ NLR_สูง_N FGFR4 เป็นตัวรับปัจจัยการเจริญเติบโต มี CFH อยู่แต่ดูเหมือนจะไม่ได้รับอิทธิพลจากนิวโทรฟิล NLR_สูงหรือ NLR_ต่ำ มีการแสดงออกอย่างมากในเซลล์เม็ดเลือดขาว

ประโยชน์ของซิสตานช์สำหรับระบบภูมิคุ้มกันของผู้ชาย

คลิกที่นี่เพื่อดูผลิตภัณฑ์ Cistanche Enhance Immunity

【สอบถามเพิ่มเติม】 อีเมล:cindy.xue@wecistanche.com / Whats App: 0086 18599088692 / Wechat: 18599088692

การอภิปราย

NLR ในการนับจำนวนเม็ดเลือดขาวที่แตกต่างกันได้กลายเป็นเครื่องหมายง่ายๆ ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในการรับรู้ผลลัพธ์ที่เป็นอันตรายที่อาจเกิดขึ้นในความผิดปกติที่หลากหลาย รวมถึง CVD เนื้องอกที่เป็นก้อน และความผิดปกติของการอักเสบ เช่น โรคลูปัส erythematosus และโรคซิสเต็มมิกสเคลอโรซิส ในการตรวจสอบย้อนหลังของเราเกี่ยวกับผู้ป่วยที่มีโรคหลอดเลือดหัวใจตีบตัน เราสังเกตเห็นว่าผู้ป่วยที่มี NLR สูงมีอัตราการเสียชีวิตในช่วงปลายที่สูงขึ้นหลังจากการซ่อมแซมหลอดเลือดโป่งพองเอออร์ตาแบบเลือก อัตราการเสียชีวิต/โรคหลอดเลือดสมองในช่วงปลายที่สูงขึ้นหลังจากการผ่าตัดเยื่อบุหลอดเลือดแดงในหลอดเลือดแดงเชิงป้องกัน และอัตราการรอดชีวิตโดยปราศจากการตัดแขนขาลดลงหลังจาก การผ่าตัดหลอดเลือดต้นขา-popliteal แบบเลือกหาก NLR สูง14-16 การตรวจสอบในปัจจุบันได้เริ่มต้นขึ้นเพื่อค้นหาพื้นฐานเชิงกลไกสำหรับ NLR ที่สูง มะเร็งต่อมน้ำเหลือง เนื้องอกหลายชนิด และความผิดปกติของการอักเสบ เช่น systemic lupus erythematosus และ systemic sclerosis ในการตรวจสอบย้อนหลังของเราเกี่ยวกับผู้ป่วยที่มีโรคหลอดเลือดหัวใจตีบตัน เราสังเกตเห็นว่าผู้ป่วยที่มี NLR สูงมีอัตราการเสียชีวิตในช่วงปลายที่สูงขึ้นหลังจากการซ่อมแซมหลอดเลือดโป่งพองเอออร์ตาแบบเลือก อัตราการเสียชีวิต/โรคหลอดเลือดสมองในช่วงปลายที่สูงขึ้นหลังจากการผ่าตัดเยื่อบุหลอดเลือดแดงในหลอดเลือดแดงเชิงป้องกัน และอัตราการรอดชีวิตโดยปราศจากการตัดแขนขาลดลงหลังจาก การผ่าตัดหลอดเลือดต้นขา-popliteal แบบเลือกหาก NLR สูง14-16 การตรวจสอบในปัจจุบันได้เริ่มต้นขึ้นเพื่อค้นหาพื้นฐานเชิงกลไกสำหรับ NLR ที่สูง

ตารางที่ 3 ชุดยีนเสริมในนิวโทรฟิลและลิมโฟไซต์

เพื่อพัฒนาแนวทางที่เป็นกลางเกี่ยวกับกลไกของผลกระทบที่แตกต่างกันของ NLR ต่อผลลัพธ์ CV เราได้ดำเนินการ RNA-seq กับทั้งนิวโทรฟิลและลิมโฟไซต์จากผู้ป่วยรายเดียวกัน สำหรับการศึกษานี้ ผู้ป่วยทั้งหมดที่เป็นโรคเอออร์ติกจะถูกรวบรวมและจัดกลุ่มเป็นหมวดหมู่ NLR ตามผลลัพธ์ของพวกเขา ตัวอย่าง 6 รายการสุดท้ายในแต่ละเซลล์จาก 2 ประเภทได้รับการคัดเลือกโดยระดับสูงสุดของ RIN ใน RNA ที่เตรียมไว้ของตัวอย่างนิวโทรฟิลและลิมโฟไซต์ที่จับคู่กัน โดยไม่คำนึงถึงเพศ อายุ หรือสภาวะทางการแพทย์ก่อนหน้านี้ ดังที่เห็นในตารางที่ 1 ผู้ป่วยในกลุ่ม NLR_สูงและ NLR_ ค่อนข้างคล้ายกันและแยกแยะได้โดย NLR เท่านั้น

คุณภาพของ RNA ที่ใช้ในการศึกษานี้แสดงโดย RIN และการแยกรูปแบบการแสดงออกของยีนอย่างสมบูรณ์ระหว่างนิวโทรฟิลและลิมโฟไซต์ในกลุ่มผู้ป่วยทั้งหมดที่รวบรวม (NLR สูง NLR ต่ำ และกลุ่มควบคุม) (รูปที่ 1) แผนการวิเคราะห์องค์ประกอบหลักแสดงให้เห็นว่า NLR_ข้อมูลการควบคุมไม่มีความเกี่ยวข้องในการตรวจสอบนี้ เนื่องจาก NLR ของผู้ป่วยซ้อนทับกับ NLR_สูงและ NLR_ต่ำในประชากรนิวโทรฟิลและลิมโฟไซต์ของผู้ป่วย . การวิเคราะห์ GSEA ให้ข้อมูลเชิงลึกที่ดีว่าชุดยีนใดที่ได้รับการเสริมสมรรถนะในชุดยีน GO ของกระบวนการทางชีววิทยา และแผนภูมิฟองกระจายแสดงให้เห็นอย่างชัดเจนโดยการวางแผนนัยสำคัญของบันทึกเทียบกับอัตราส่วนของจำนวนยีนที่เปลี่ยนแปลงไป จำนวนยีนทั้งหมด ในชุดยีน เมื่อตรวจสอบ ชุดยีนที่แยกตัวเองออกจากรายการทั้งหมดคือชุดยีนที่อยู่ในภูมิคุ้มกันของร่างกาย (อิมมูโนโกลบูลิน) และระบบเสริม (ตารางที่ 2 และ 3) ตามอัตราส่วนและนัยสำคัญทางสถิติในแนวทางการค้นพบที่เป็นกลาง

ยีนอิมมูโนโกลบูลินภูมิคุ้มกันของร่างกายจำนวนมากที่เกี่ยวข้องเป็นเรื่องยากที่จะทำงานด้วย เนื่องจากความแตกต่างที่สำคัญระหว่างยีนเหล่านี้ยังไม่เป็นที่ทราบแน่ชัด อีกทางหนึ่ง เป็นที่รู้จักอีกมากมายเกี่ยวกับระบบคอมพลีเมนท์ และการมุ่งเน้นไปที่ระบบคอมพลิเมนต์แบบดั้งเดิมที่ถูกกระตุ้นโดยอิมมูโนโกลบูลินเป็นเป้าหมายที่เป็นที่รู้จักสำหรับการอักเสบและโรคที่เกี่ยวข้องกับอิมมูโนโกลบูลิน ข้อมูลของเราแนะนำว่ายีนองค์ประกอบเสริมคลาสสิก C1QA, C1QB, C1R, CR1, C1S, SERPING1, C2, C4BPA, C3 C3AR1, C8G, C9 และยีนควบคุมหลายตัว (CD59, CFB CFI และ CFH) ถูกควบคุมในนิวโทรฟิลของผู้ป่วย มี NLR สูง (ภาพที่ 7) การค้นพบนี้น่าทึ่งด้วยเหตุผล 3 ประการ ประการแรก ยีนที่เกี่ยวข้องส่วนใหญ่เป็นยีนที่เป็นส่วนเสริมแบบคลาสสิก ประการที่สอง ในผู้ป่วย NLR สูง ยีนเสริมเหล่านี้โดยส่วนใหญ่แล้ว มีการควบคุมลดลงเมื่อเทียบกับยีนของผู้ป่วย NLR ต่ำ สุดท้าย F12 จะแสดงออกมาเป็นนิวโทรฟิลจาก NLR_สูงกว่านิวโทรฟิลจาก NLR_ ตัวอย่างที่ต่ำ รูปแบบเอนไซม์ของผลิตภัณฑ์โปรตีนของ F12 (แฟคเตอร์ XII [FXII]) กระตุ้นวิถีดั้งเดิมของคอมพลีเมนท์และนิวโทรฟิล20 ในทางตรงกันข้าม PLG ซึ่งเป็นยีนสำหรับพลาสมิโนเจนและแอคติเวเตอร์ของ FXII จะถูกควบคุมในลิมโฟไซต์และนิวโทรฟิลจากผู้ป่วยภายใน NLR {21}}สูง บ่งบอกว่าการเปิดใช้งาน FXII อาจเป็นตัวควบคุมการเปิดใช้งานเสริม

นอกจากนี้ยังแสดงให้เห็นว่าระบบเสริมแบบคลาสสิกเกี่ยวข้องกับ CVD แบบเร่ง องค์ประกอบเสริม 1q (C1q) เป็นปัจจัยเริ่มต้นของเส้นทางเสริม ซึ่งมีบทบาทสำคัญในทั้งระบบภูมิคุ้มกันโดยธรรมชาติและที่ได้มา21 C1q แสดงให้เห็นว่ามีบทบาทสองประการ คือ ผลกระทบเชิงบวกและเชิงลบต่อหลอดเลือด 22 ในแบบดั้งเดิม วิถีแห่งการเสริม C1q มีบทบาทในการป้องกันหลอดเลือดแดงแข็งระยะเริ่มต้นโดยการควบคุมสัญญาณโมเลกุลขนาดใหญ่ผ่านวิถีทางที่เป็นอิสระจากส่วนเติมเต็ม ปรับการดูดซึมของไลโปโปรตีนในหลอดเลือด ไกล่เกลี่ยเซลล์อะพอพโทติก และกำจัดเศษเซลล์23,24 การศึกษาล่าสุดโดย Jia และคณะ บ่งชี้ว่าซีรั่ม C1q ที่ลดลงนั้นสัมพันธ์กับ CAD การศึกษาอื่นโดย Guo และคณะ ระบุว่ากิจกรรม C1q ที่เพิ่มขึ้นเกี่ยวข้องกับ CAD ในที่สุด การศึกษาล่าสุดระบุว่าผู้ป่วยโรคเบาหวานที่มี C1q ลดลงจะทำให้อัตราการรอดชีวิตสั้นลง ข้อมูลเหล่านี้บ่งชี้ว่าการตรวจสอบระบบเสริมอาจมีความสำคัญในการทำความเข้าใจกลไกการเกิดโรคที่เกิดจากการอักเสบของ CVD

รูปที่ 6 แผนที่ความร้อนของยีนที่แสดงออกแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญในยีนเสริมที่ตั้งไว้ในนิวโทรฟิล (ซ้าย) และลิมโฟไซต์ (ขวา) ยีนที่แสดงทางด้านขวาของแผนที่ความร้อนแต่ละอันเป็นสมาชิกของชุดยีนส่วนเติมเต็ม RNA มาจากนิวโทรฟิลหรือลิมโฟไซต์ที่รวบรวมจากผู้ป่วยที่มี NLR สูง (NLR_สูง) หรือต่ำ (NLR_ต่ำ) ตัวอย่างเดี่ยวหกตัวอย่างจาก NLR_สูงเปรียบเทียบกับตัวอย่างเดี่ยว 6 ตัวอย่างจาก NLR_ต่ำจากทั้งนิวโทรฟิลและลิมโฟไซต์

รูปที่ 7 แผนที่ความร้อนรวมของยีนเสริมและยีนที่เกี่ยวข้องจากนิวโทรฟิลหรือลิมโฟไซต์ NLR_สูงหรือ NLR_ต่ำ ในแต่ละหมวดหมู่ แผนที่ความร้อนคอมโพสิตถูกเตรียมจากตัวอย่าง RNA-seq 6 ตัวอย่างจากเซลล์แต่ละประเภท

Recently, a retrospective investigation of the data from the CANTOS, JUPITER, SPIRE-1, SPIRE-2, and CIRT trials on 60 087 patients was conducted to determine whether NLR predicts major adverse CV events and is modified by anti-inflammatory therapy.26 NLR modestly correlated (ie, r 2 ≤ 0.26) with interleukin 6, C-reactive protein, and fibrinogen levels but minimally with lipids.25 In all 5 trials, NLR predicted incident CV events and death in patients with NLR >3.08.26 แม้ว่าการลดไขมันจะไม่ส่งผลกระทบต่อ NLR แต่การรักษาด้วยยาต้านการอักเสบด้วย canakinumab ซึ่งเป็นตัวยับยั้ง interleukin 1 จะลด NLR (P < .0001)26 ข้อมูลเหล่านี้ชี้ให้เห็นว่า NLR อาจเป็นเครื่องหมายของ CVD โดยไม่ขึ้นกับไขมันและ อิทธิพลของสแตติน การวิเคราะห์เฉพาะกิจของการทดลองแบบสุ่มในอนาคตหลายรายการ ชี้ให้เห็นว่า NLR อาจเป็นปัจจัยเสี่ยงอิสระต่อการเสียชีวิตใน CVD

มีข้อจำกัดบางประการในการศึกษานี้ การเตรียมนิวโทรฟิลของเรามีลิมโฟไซต์ 4% และโมโนไซต์ 2% การปนเปื้อนโดยโฟลว์ไซโตเมทรี เนื่องจากนิวโทรฟิลไม่เป็นที่รู้จักในการสังเคราะห์อิมมูโนโกลบุลิน การเปลี่ยนแปลงของยีนนิวโทรฟิลอิมมูโนโกลบินจึงอาจเกิดจากการปนเปื้อนของเซลล์บี ในการวิเคราะห์ EPIC มีการเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญในการปนเปื้อนบีเซลล์ของตัวอย่าง NLR-ต่ำ การสังเกตนี้ชี้ให้เห็นว่าการเพิ่มขึ้นของระดับของยีนอิมมูโนโกลบุลินใน NLR_ตัวอย่างนิวโทรฟิลต่ำอาจเกิดขึ้นจากการปนเปื้อนของบีเซลล์ ดังนั้น ยีนอิมมูโนโกลบุลินที่ลดลงใน NLR_ตัวอย่างที่สูงอาจเกิดจากเซลล์ B ที่เพิ่มขึ้นใน NLR_ตัวอย่างที่ต่ำ และไม่จำเป็นต้องลดระดับยีนอิมมูโนโกลบุลินใน NLR_ตัวอย่างที่สูง ในทำนองเดียวกัน นิวโทรฟิลไม่เป็นที่รู้จักว่าเป็นเซลล์ที่สร้างส่วนเสริม การปนเปื้อนด้วยโมโนไซต์สองเปอร์เซ็นต์อาจเป็นแหล่งที่มาของยีนเสริม อย่างไรก็ตาม จากการใช้ข้อมูล RNA seq เราสังเกตเห็นว่าไม่มีความแตกต่างที่มีนัยสำคัญในการปนเปื้อนโมโนไซต์ของการเตรียมนิวโทรฟิลระหว่าง NLR_ต่ำและ NLR_สูง นอกจากนี้ การทำการวิเคราะห์ EPIC ของข้อมูล RNA-seq แสดงให้เห็นว่ามีการปนเปื้อนของโมโนไซต์<0.1% (<1:1000) of the neutrophil preparations, indicating that the RNA-seq was unlikely influenced by contaminating monocytes (Figure 3). The contaminating B cells in the NLR_Low samples do not influence the complement data observed. Finally, even now, it is not known that the changes we observed in complement and immunoglobulin genes are specific to vascular surgery patients with high NLR or older patients in general. NLR and genetic studies need to be performed on healthy age- and sex-matched patients without CVD.

ประโยชน์ของซิสตานช์สำหรับระบบภูมิคุ้มกันของผู้ชาย

โดยสรุป การค้นพบที่สำคัญในการสืบสวนนี้คือ ในสถานะ NLR ที่สูง ยีนส่วนประกอบเสริมจำนวนมากและหน่วยงานกำกับดูแลบางส่วนถูกควบคุมในนิวโทรฟิล ยังไม่ชัดเจนเกี่ยวกับความหมายโดยรวมและสถานะการกระตุ้นของยีนเสริมที่ถูกควบคุมลงที่ระบุ เนื่องจากชุดยีนเสริมลดลงอย่างเห็นได้ชัด เราจึงคาดการณ์ว่าบุคคลที่มี NLR_ การรอดชีวิตหลังการผ่าตัดสูงและสั้นลงจะสูญเสียกลไกการป้องกัน CV ที่สำคัญที่ได้รับจากระบบเสริม การประเมินนี้จำเป็นต้องได้รับการตรวจสอบในอนาคตในการตรวจสอบทางคลินิกเพื่อหากลไกเบื้องหลังของผลลัพธ์นี้

อ้างอิง

1. Ross R. Atherosclerosis – โรคอักเสบ N ภาษาอังกฤษ J Med 1999;340(2):115-126.

2. เก็ตซ์ จีเอส. ชุดทบทวนเฉพาะเรื่อง: ระบบภูมิคุ้มกันและการสร้างหลอดเลือด การทำงานของระบบภูมิคุ้มกันในการสร้างหลอดเลือด เจ ลิพิด เรส 2005;46(1):1-10.

3. Hansson GK, Hermansson A. ระบบภูมิคุ้มกันในหลอดเลือด แนท อิมมูนอล. 2554;12(3):204-212.

4. ดัฟฟี่ บีเค, เกิร์ม เอชเอส, ราโกปาล วี, กุปต้า อาร์, เอลลิส เอสจี, บัตต์ ดีแอล. ประโยชน์ของอัตราส่วนนิวโทรฟิลต่อลิมโฟไซต์ที่เพิ่มขึ้นในการทำนายการเสียชีวิตระยะยาวหลังการแทรกแซงหลอดเลือดหัวใจผ่านผิวหนัง แอม เจ คาร์ดิโอ. 2549;97(7):993-996.

5. ทาฮาเน ยูยู, อเนจา เอส, มอนต์โกเมอรี่ ดี, โรเจอร์ส อีเค, อีเกิล เคเอ, เกิร์ม เอชเอส ความสัมพันธ์ระหว่างอัตราส่วนนิวโทรฟิลต่อลิมโฟไซต์กับผลลัพธ์ในผู้ป่วยโรคหลอดเลือดหัวใจเฉียบพลัน แอม เจ คาร์ดิโอ. 2008;102(6):653-657.

6. Gibson PH, Croal BL, Cuthbertson BH และคณะ อัตราส่วนนิวโทรฟิล-ลิมโฟไซต์ก่อนการผ่าตัด และผลลัพธ์จากการปลูกถ่ายบายพาสหลอดเลือดหัวใจ แอม ฮาร์ต เจ. 2007;154(5):995-1002

7. Fici F, Celik T, Balta S และคณะ ผลเปรียบเทียบของเนบิโวลอลและเมโทโพรลอลต่อความกว้างของการกระจายตัวของเซลล์เม็ดเลือดแดงและอัตราส่วนนิวโทรฟิล/ลิมโฟไซต์ในผู้ป่วยที่เพิ่งได้รับการวินิจฉัยว่าเป็นโรคความดันโลหิตสูงที่จำเป็น เจ คาร์ดิโอวาสค์ ฟาร์มาคอล 2013;62(4):388-393.

8. Karaman M, Balta S, Ay SA และคณะ ผลเปรียบเทียบของวอลซาแทนและแอมโลดิพีนต่อระดับ vWf และอัตราส่วน N/L ในผู้ป่วยที่เพิ่งได้รับการวินิจฉัยว่าเป็นโรคความดันโลหิตสูง คลินิก Exp Hypertens 2013;35(7):516-522.

9. Uthamalingam S, Patvardhan EA, Subramanian S, และคณะ การใช้อัตราส่วนนิวโทรฟิลต่อลิมโฟไซต์ในการทำนายผลลัพธ์ระยะยาวในภาวะหัวใจล้มเหลวเฉียบพลันที่ได้รับการชดเชย แอม เจ คาร์ดิโอ. 2554;107(3):433-438.

10. Bhat TM, Afari ME, การ์เซีย LA อัตราส่วนนิวโทรฟิลลิมโฟไซต์ในโรคหลอดเลือดส่วนปลาย: บทวิจารณ์ ผู้เชี่ยวชาญ Rev Cardiovasc Ther. 2016;14(7):871-875.

11. บุตตะ เอช, อากา อาร์, หว่อง เจ, ถัง TY, วิลสัน วายจี, วอลช์ เอสอาร์ อัตราส่วนนิวโทรฟิล-ลิมโฟไซต์ทำนายการอยู่รอดระยะกลางหลังการผ่าตัดหลอดเลือดสำคัญแบบเลือก: การศึกษาแบบภาคตัดขวาง วาสค์ เอนโดวาสค์ เซอร์ก. 2554;45(3):227-231.

12. แอปเปิลตัน ND, เบลีย์ DM, มอร์ริส-สติฟ จี, ลูอิส เอ็มเอช อัตราส่วนนิวโทรฟิลต่อลิมโฟไซต์ทำนายการเสียชีวิตระหว่างการผ่าตัดภายหลังการผ่าตัดแบบเลือกเปิดของหลอดเลือดโป่งพองในช่องท้อง วาสค์ เอนโดวาสค์ เซอร์ก. 2014;48(4):311-316.

13. บาธ เจ, สมิธ เจบี, ครูส RL, โวเกล TR อัตราส่วนนิวโทรฟิล-ลิมโฟไซต์ทำนายความรุนแรงของโรคและผลลัพธ์หลังการผ่าตัดรยางค์ส่วนล่าง เจ วาสค์ เซอร์ก. 2020;72(2):622-631.

14. คิง AH, ชไมเออร์ AH, ฮาร์ธ เคซี และคณะ อัตราส่วนนิวโทรฟิล-ลิมโฟไซต์ที่เพิ่มขึ้นทำนายอัตราการเสียชีวิตหลังจากการซ่อมแซมหลอดเลือดโป่งพองแบบเลือกสรร เจ วาสค์ เซอร์ก. 2020;72(1):129-137.

15. คิง AH, คิม AH, ขวัญ เอส และคณะ อัตราส่วนนิวโทรฟิลต่อลิมโฟไซต์ที่เพิ่มขึ้นมีความสัมพันธ์กับผลลัพธ์ที่แย่ลงหลังการผ่าตัดหลอดเลือดในหลอดเลือดแดงแข็งในผู้ป่วยที่ไม่มีอาการ J Stroke Cerebrovasc Dis. 2021;30(12):106120.

16. คิง AH, Kwan S, Schmaier AH และคณะ อัตราส่วนนิวโทรฟิลต่อลิมโฟไซต์ที่เพิ่มขึ้นสัมพันธ์กับการรอดชีวิตโดยปราศจากการตัดแขนขาที่ลดลงหลังการเปลี่ยนหลอดเลือดผ่านผิวหนังด้วย femoropopliteal อินท์ แองจิออล. 2021;40(5):442-449.

17 Racle J, de Jonge K, Baumgaertner P, Speiser DE, Gfeller D. การแจงนับมะเร็งและเซลล์ภูมิคุ้มกันพร้อมกันจากข้อมูลการแสดงออกของยีนเนื้องอกจำนวนมาก เอไลฟ์. 2017;6:e26476.

18. แทรปเนล ซี, โรเบิร์ตส์ เอ, กอฟฟ์ แอล และคณะ การวิเคราะห์ความแตกต่างของยีนและการถอดเสียงของการทดลอง RNA-seq ด้วย TopHat และ Cufflinks แนท โพรทอค. 2012;7(3):562-578.

19. พาลเมอร์ ซี, ดีห์น เอ็ม, อลิซาเดห์ เอเอ, บราวน์ PO โปรไฟล์การแสดงออกของยีนเฉพาะประเภทเซลล์ของเม็ดเลือดขาวในเลือดส่วนปลายของมนุษย์ บีเอ็มซี จีโนมิกส์ 2549;7:115.

20. Stavrou EX, Fang C, Bane KL และคณะ Factor XII และ uPAR ควบคุมการทำงานของนิวโทรฟิลเพื่อให้ส่งผลต่อการสมานแผล เจคลินลงทุน 2018;128(3): 944-959.

21. ดังเคลเบอร์เกอร์ เจอาร์, ซองสุขา ส่วนประกอบและบทบาทในการตอบสนองของระบบภูมิคุ้มกันโดยธรรมชาติและแบบปรับตัว ความละเอียดของเซลล์ 2010;20(1):34-50.

22. Speidl WS, Kastl SP, Huber K, Wojta J. เสริมหลอดเลือด: เพื่อนหรือศัตรู? เจ ทรอมบ์ เฮโมสต์. 2554;9(3):428-440.

23. Jia Y, Wen W, Yang Y และคณะ บทบาททางคลินิกของซีรั่ม C1q และ hsCRP แบบรวมในการทำนายโรคหลอดเลือดหัวใจ คลิน ไบโอเคม. 2021;93:50-58.

24. Guo S, Mao X, Li X, Ouyang H, Gao Y, Ming L. เซรั่มเสริม กิจกรรม C1q มีความเกี่ยวข้องกับโรคหลอดเลือดหัวใจอุดกั้น ด้านหน้า Cardiovasc Med 2021;8:618173.

25. Cavusoglu E, Kassotis JT, อันวาร์ เอ และคณะ ประโยชน์ของส่วนเสริม C1q ในการทำนายการเสียชีวิต 10- ปีในผู้ชายที่เป็นโรคเบาหวานที่อ้างอิงถึงการตรวจหลอดเลือดหัวใจ แอม เจ คาร์ดิโอ. 2018;122(1):33-38.

26. Adamstein NH, MacFadyen JG, Rose LM และคณะ อัตราส่วนนิวโทรฟิล-ลิมโฟไซต์และเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นในหลอดเลือด: การวิเคราะห์จากการทดลองแบบสุ่มร่วมสมัย 5 รายการ Eur Heart J. 2021;42(9):896-903