通过RT-qPCR验证对单细胞技术和转录组数据进行整合分析，探讨了骨关节炎滑膜中与TRPM4相关的基因特征

《Scientific Reports》：Integrative analysis of single-cell and transcriptomic data with RT-qPCR validation explores TRPM4-associated gene signatures in osteoarthritis synovium

　　

摘要

骨关节炎（OA）是一种慢性、致残性疾病，其发病机制尚不清楚。TRPM4与OA密切相关，但其在不同细胞亚群中的具体作用及调控网络尚未明确。本研究结合单细胞测序和转录组测序数据，系统分析了TRPM4的细胞特异性表达模式、关键下游分子及其调控网络，旨在发现OA的新治疗靶点。相关数据来自公共数据库。在单细胞水平上鉴定了关键细胞，并进行了包括富集通路和细胞通讯在内的分析。通过交叉参考差异表达基因（DEGs）、与关键细胞相关的高维加权基因共表达网络（hdWGCNA）分析得到的关键模块基因以及TRPM4相关的DEGs，筛选出候选基因。随后利用机器学习算法和表达水平对这些基因进行了进一步分析。进一步实施了功能富集、免疫细胞浸润分析、分子调控网络构建及逆转录定量聚合酶链反应（RT-qPCR）等实验。人类白细胞抗原-DR α链（HLA-DRA）细胞是本研究的关键细胞，它们参与的主要通路包括“FMO氧化亲核试剂”，且在OA中观察到HLA-DRA细胞与滑膜下层纤维细胞（SSF）之间的频繁细胞-细胞相互作用。最终确定了两个关键基因（FOSL2和S100A11）：在OA组中，S100A11表达上调，而FOSL2表达下调，RT-qPCR结果具有统计学意义（p??+抗原呈递细胞可能与骨关节炎有关，并通过转录组相关分析和有限的qPCR验证，确定S100A11和FOSL2为与TRPM4相关的候选生物标志物。这些发现为TRPM4在骨关节炎中的细胞异质性和免疫代谢通路提供了初步的线索；然而，其具体作用仍需通过后续的功能实验进行验证。