SRC基因竟是PCOS的关键？溶酶体与铁死亡的新发现！

1、GSE34526的GSEA

使用GSEA对GSE34526进行KEGG分析，以探究PCOS患者和对照组中所有基因表达数据的通路分布。结果显示溶酶体在NES=2.04的PCOS组中显著富集（图1a），提示其可能在PCOS的病理生理中发挥关键作用。

2、GSE34526中的DEG鉴定

GSE34526数据的差异分析发现3003个差异表达基因（DEG），其中2192个上调，811个下调。对这些差异基因进行聚类分析，如火山图所示（图1b）。随后，利用维恩图，得到188个LRDEG（溶酶体相关差异表达基因）（图1c）。

3、功能富集分析

LRDEGs的KEGG富集结果显示，这些基因在哮喘中富集倍数最多，在吞噬体中的富集程度最高，且在多个免疫相关方面均有富集，此外，这些基因在铁死亡途径中富集，提示溶酶体作用可能与PCOS患者的铁死亡有关。GO富集分析包括三个部分：生物过程（BP）、细胞成分（CC）和分子功能（MF）。在BP方面，LRDEGs主要参与与MHCII类蛋白复合物的肽抗原组装、通过MHCII类蛋白加工和呈递外源肽抗原，以及参与免疫球蛋白介导的免疫反应的免疫球蛋白产生。而在CC方面，MHCII类蛋白复合物的富集倍数最高，溶酶体和溶酶体膜的富集程度最高。在MF方面，LRDEG明显富含MHCII类受体活性和MHCII类蛋白质复合物结合（图ef）。

4、FRDEGs

由于富集分析表明LRDEG在铁死亡途径中富集，作者从FerrDb数据库下载了铁死亡基因，并将DEG与它们进行交叉，进一步鉴定出41个重叠的FRDEG（铁死亡相关差异表达基因）（图2a）。KEGG对FRDEGs的富集分析显示，这些基因在流体切应力和动脉粥样硬化通路中显著富集，此外，在自噬通路中富集最为丰富，在脂质和动脉粥样硬化自噬通路中富集程度更高（图2c-d）。

5、PPI网络分析

为了进一步探究FRDEGs的作用，作者将其上传至STRING软件，构建了PPI网络（图3a）。随后利用Cytoscape插件（MCC）对FRDEGs的PPI网络进行分析，发现SRC、JUN、ALB、STAT3、KRAS、ZEB1、HMOX1、ATG7、ATM和HMGB1为top10的关键基因，处于调控网络的核心位置。其中，SRC为top1基因，可能是PCOS患者铁死亡发生的必需蛋白（图3b）。

6、SRC的单基因GSEA通路分析

基于以上结果，作者将研究重点放在SRC上。在之前的KEGG和GO富集分析中，作者发现SRC参与了流体切应力和动脉粥样硬化通路，以及脂质和动脉粥样硬化。此外，SRC在细胞凋亡过程和溶酶体中也发挥了正向调控作用。

为了探索SRC的潜在功能，作者进行了单基因GSEA-KEGG通路分析。SRC可能参与花生四烯酸代谢（NES=1.84）和溶酶体（NES=1.24），这进一步提示SRC对PCOS患者溶酶体功能的影响（图3c-d）。

7、3组SRC表达

为了进一步验证上述结果，作者利用大鼠实验对大鼠卵巢组织中的SRC进行了免疫组织化学染色，测定了不同组小鼠卵巢中SRC的表达水平（图3e），结果显示高雄激素血症组小鼠的SRC平均值较高，与对照组（P=0.004）和高脂血症组（P=0.002）相比均有统计学意义（图3f）。

8、3组受胎率及产仔数比较

结果表明，高脂饲料喂养的雌性大鼠受胎率（4/9）低于对照组（6/9），但高于高雄激素血症组（2/9）；高雄激素血症组的产仔数（7/2）和受胎率均显著低于其他两组（40/4和65/6）（图4）。但可能由于样本量较小，各组间比较无统计学差异。