Accumulating evidence suggests that the molecular pathobiology of Ph-negative myeloproliferative neoplasms (MPNs) is significantly more complex than expected, with associated somatic mutations failing to fully explain the underlying causes and maintaining a high degree of uncertainty regarding individual disease prognosis. Given the involvement of epigenetic mechanisms of carcinogenesis in altered gene expression, attempts have been made to identify specific transcriptome alterations in hematopoietic cells in MPNs. However, these results often inconsistently reflect the use of different analytical technologies, statistical approaches, and the small number of patients included.
Aim – to perform a bioinformatics meta-analysis of available databases of primary results from microarray studies of CD34+ cell RNA profiling in patients with MPNs.
The NCBI GEO catalog was used to search for raw data. After searching for the keyword “myeloproliferative neoplasm”, three independent databases were identified that matched the Affymetrix analytical platform and biomaterial type. Processing was performed in the integrated RStudio development environment using the oligo package. Gene expression normalization was performed using the robust multiarray average method. Differential gene expression analysis in CD34+ cells between patient groups was performed using the limma package. To enhance the reliability of the results, a meta-analysis was performed using a combination of Fisher’s and Stauffer’s methods, with the Jackknife procedure used for final filtering.
The meta-analysis identified 33 genes common to MPN, as well as 7, 204, and 1806 genes specific to essential thrombocythemia, polycythemia vera, and primary myelofibrosis, respectively, that were differentially expressed. The
Накапливающиеся данные свидетельствуют о том, что молекулярная патобиология Ph-негативных миелопролиферативных новообразований (МПН) гораздо сложнее, чем ожидалось, а сопутствующие соматические мутации не могут полностью объяснить первопричины и сохраняют высокую степень неопределенности индивидуального прогноза заболевания. С учетом вовлеченности эпигенетических механизмов нарушения экспрессии множества генов предпринимаются попытки поиска специфических изменений транскриптома кроветворных клеток при МПН, вместе с тем их результаты часто не совпадают вследствие использования различных аналитических технологий, статистических подходов и небольших выборок пациентов.
Цель работы – биоинформационный метаанализ доступных баз данных первичных результатов исследований профиля РНК в CD34+-клетках методами микрочипирования у пациентов с МПН.
Поиск исходных данных проводили в каталоге NCBI GEO. После отбора по ключевым словам myeloproliferative neoplasm выделены 3 независимые базы данных, совпадающие по аналитической платформе Affymetrix и типу биоматериала. Процессинг проводили в интегрированной среде разработки RStudio с использованием пакета oligo, нормализацию генной экспрессии осуществляли методом robust multiarray average, анализ дифференциальной экспрессии генов в CD34+-клетках между группами пациентов проводили с использованием пакета limma. Для повышения надежности результатов метаанализ проводили с использованием комбинации методов Фишера и Стауфера, а в финальной фильтрации использовали процедуру Jackknife.
Результаты метаанализа позволили выделить 33 дифференциально экспрессированных гена, общих для МПП, а также 7, 204 и 1806 генов, характерных соответственно для эссенциальной тромбоцитемии, истинной полицитемии и первичного миелофиброза. Уровень экспрессии гена