殷 铭 江 洪

蒽环类化疗药(anthracyclines，ANT)是一类抗有丝分裂的细胞毒性药物，具体有阿霉素、柔红霉素、表柔比星等。ANT是乳腺癌、淋巴瘤、卵巢癌等恶性肿瘤疾病的经典用药。在使用过程中，ANT能随累积剂量的增多而加重心脏损伤，这种毒性在治疗后的短时间内就能发生，可以导致心律失常、心肌损伤、心力衰竭等不良反应[1,2]。在对涉及阿霉素治疗的回顾性分析中发现，累积剂量为400、500和550mg/m2的实验组中分别有5%、16%和26%的患者发生了阿霉素介导的心脏损伤[3]。在ANT诱导的心脏损伤中，QT间期延长、心率减慢、心律失常等心电图表现比较常见，并且可能引起尖端扭转室速、心室颤动等危及生命的后果[4]。本研究旨在为阿霉素诱导心脏损伤和心电活动紊乱的基因和通路层面的机制探索提供新的方向。

材料与方法

1.数据集的获取与差异基因的筛选：通过分别设定检索关键词：[(anthracyclines OR doxorubicin) and cardiotoxicity]、[(ventricular arrhythmia) OR (myocardial Injury) OR (arrhythmic cardiomyopathy)]，检索Gene Expression Omnibus(GEO)数据库，确定并获取数据集信息后，使用GEO2R、R Studio和MicroSoft Excel对表达数据进行初步筛选、差异计算和ID转换，过滤出统计学参数P<0.05，fold change(FC)>2的基因，并定义为差异有统计学意义的基因(differentially expressed genes，DEGs)。根据探针信息转换Gene ID，同时根据log2(FC)值大小进行排序，以删除多个探针的重复基因。筛选参数log2(FC)>1为上调基因，log2(FC)<-1为下调基因，分别得到数据集中具有差异表达的上调基因和下调基因。随后，使用Venny(版本2.1)对数据集共同具有的上调基因和下调基因进行层次聚类，获取共差异表达上调基因(up-DEGs)和共差异表达下调基因(down-DEGs)。

2.功能富集分析：在分别获取up-DEGs和down-DEGs后，为了探究这些基因可能存在的细胞组分、分子功能、生物学过程和信号通路，使用DAVID数据库进行基因本体论(GO)注释和京都基因与基因组百科全书(KEGG)途径分析[5]。在DAVID数据库中分别输入上述up-DEGs和down-DEGs，物种为homo sapiens，GO功能注释富集分析选择分子功能(MF DIRECT)、生物学过程(BP DIRECT)、细胞成分(CC DIRECT)。通……