PubMed دسترسی آزاد

Identification of COPZ1 as a Shared Candidate Ferroptosis-Related Hub Gene in Periodontitis and Inflammatory Bowel Disease.

استودیوی صوتی مقاله

پخش حرفه‌ای فارسی و انگلیسی

در حال بررسی نسخه‌های صوتی ذخیره‌شده…

صوت تولیدشده با هوش مصنوعی است. برای کاربرد علمی یا درمانی، متن و منبع اصلی را بررسی کنید.
خواندن هوشمند فارسی و انگلیسی در حال آماده‌سازی صداهای مرورگر…
تنظیم صدای طبیعی و سرعت

صداهایی که در نامشان «Natural»، «Neural» یا «Online» دیده می‌شود معمولاً طبیعی‌ترند. انتخاب صدا به صداهای نصب‌شده در ویندوز و مرورگر شما بستگی دارد.

چکیده اصلی

Clinical and epidemiological evidence demonstrates a robust bidirectional link between inflammatory bowel disease (IBD) and periodontitis, with IBD patients having a significantly elevated risk of periodontitis. Although this association is well established, the shared molecular mechanisms remain unclear. Both IBD, including Crohn's disease (CD) and ulcerative colitis (UC), and periodontitis feature aberrant ferroptosis activation, which drives oxidative damage and tissue breakdown. We therefore hypothesized that ferroptosis is a core pathogenic mechanism common to all three conditions. Using GEO transcriptomic data, we identified 116, 134, and 255 exploratory candidate ferroptosis-related differentially expressed genes in CD, UC, and periodontitis, respectively, with 55 candidate genes overlapping across all three conditions. Four machine learning-based feature selection algorithms consistently ranked COPZ1 as the top hub gene. In animal models of colitis and periodontitis, COPZ1 showed markedly elevated protein levels in inflamed intestinal and gingival tissues. In vitro experiments demonstrated that COPZ1 knockdown upregulated the expression of ferroptosis-inhibitory genes (Gpx4, Slc7a11, and Fth1) in RAW264.7-ASC macrophages under both basal and LPS-induced inflammatory conditions, and reversed LPS-mediated downregulation of Gpx4, suggesting that COPZ1 is involved in the regulation of ferroptosis in macrophages. Immune infiltration analysis revealed correlations between COPZ1 expression and the abundance of macrophages, neutrophils, B cell subsets, and T cell subsets, suggesting its association with differences in estimated immune cell composition. Single-cell RNA sequencing from CD patient biopsies further demonstrated heterogeneous COPZ1 expression across diverse intestinal immune cell types (including neutrophils, CD8+ T cells, CD4+ T cells, and macrophages) and linked to ferroptosis-associated intercellular signaling. In silico drug prediction identified nine small-molecule compounds that stably bound to COPZ1 through hydrogen bonds. Molecular dynamics simulations subsequently ranked BRD-K66453893 as the compound exhibiting the greatest structural stability among the tested candidates. Collectively, our findings identify COPZ1 as a shared candidate ferroptosis-related hub gene for CD, UC, and periodontitis, and highlight its association with the inflammatory immune microenvironment, thereby providing a promising therapeutic target for these interrelated chronic inflammatory disorders.

نتیجه فارسی

مطالعه‌ای که در آن ژن COPZ1 به عنوان یک ژن هاب مشترک مرتبط با فروپوتیز در بیماری‌های التهابی روده و بیماری‌های لثه شناسایی شده است. این ژن در بافت‌های التهابی افزایش یافته و در تنظیم فروپوتیز در ماکروفاژها نقش دارد. تحلیل‌های تک‌سلولی و پیش‌بینی دارویی نیز یافته‌های این مطالعه را تایید می‌کنند.

  • شناسایی COPZ1 به عنوان ژن هاب مشترک در بیماری‌های التهابی روده و بیماری‌های لثه.
  • افزایش سطح پروتئین COPZ1 در بافت‌های التهابی روده و لثه.
  • نقش COPZ1 در تنظیم فروپوتیز در ماکروفاژها.
  • ارتباط بین بیان COPZ1 و توده سلول‌های ایمنی مختلف.
  • شناسایی ۹ مولکول کوچک که به COPZ1 متصل می‌شوند.

ترجمه فارسی چکیده

شواهد بالینی و اپیدمیولوژیک نشان‌دهنده یک رابطه دوطرفه قوی بین بیماری التهابی روده (IBD) و بیماری‌های لثه است. با این حال، مکانیسم‌های مولکولی مشترک مشخص نیست. این مطالعه فرض می‌کند که فروپوتیز یک مکانیسم بیماری‌زایی مشترک است. با استفاده از داده‌های ترنسکریپتومیک GEO، ۵۵ ژن بالقوه در سه بیماری شناسایی شد. الگوریتم‌های یادگیری ماشین، COPZ1 را به عنوان ژن هاب برتر معرفی کردند. در مدل‌های حیوانی و آزمایشگاهی، سطح پروتئین COPZ1 در بافت‌های التهابی افزایش یافت. کاهش COPZ1 بیان ژن‌های مهارکننده فروپوتیز را در ماکروفاژها افزایش داد. تحلیل‌های ایمنی نشان داد ارتباط بین بیان COPZ1 و توده سلول‌های ایمنی. پیش‌بینی دارویی ۹ مولکول کوچک را شناسایی کرد که به COPZ1 متصل می‌شوند.

روش پژوهش

استفاده از داده‌های ترنسکریپتومیک GEO برای شناسایی ژن‌های بالقوه. استفاده از الگوریتم‌های یادگیری ماشین برای رتبه‌بندی ژن‌ها. آزمایش‌های درون‌زادگی و آزمایشگاهی برای بررسی نقش COPZ1. تحلیل‌های تک‌سلولی و پیش‌بینی دارویی.

محدودیت‌ها

محدودیت‌های ناشی از استفاده از داده‌های ترنسکریپتومیک و مدل‌های حیوانی. عدم بررسی بالینی مستقیم. نیاز به مطالعات بیشتر برای تایید نقش بالینی.

استخراج ساختاریافته از متن منبع

نمای PICO و پیامدها

جمعیت
مریضان مبتلا به بیماری‌های التهابی روده (شامل بیماری کرون و زخم روده) و بیماری‌های لثه.
مداخله/مواجهه
کاهش بیان ژن COPZ1 در ماکروفاژها.
مقایسه
شرایط پایه و شرایط التهابی ناشی از LPS.
حجم نمونه
عدم گزارش اندازه نمونه در متن ارائه شده.

متن کامل اصلی

نسخه دارای مجوز در منبع علمی در دسترس است.

لینک مستقیم از metadata منبع گرفته شده و در تب جدید باز می‌شود.

باز کردن متن کامل

کلیدواژه‌ها

COPZ1Crohn′s diseaseferroptosisperiodontitisulcerative colitis
در همین زیرشاخه

مقاله‌های مرتبط

PubMed2026

Adverse reactions and safety of nebulized budesonide in elderly patients with inflammatory airway diseases.

BACKGROUND: Budesonide suspension is a first-line inhaled corticosteroid for elderly patients with inflammatory airway diseases, but existing research lacks targeted safety data for the very elderly (≥80 years), systematic analysis of adverse reaction (ADR) temporal distribution and quantitative evidence for modifiable clinical risk factors. OBJECTIVE: To investigate the safety profile, ADR temporal patterns and independent modifiable …

PubMed2026

Biological and Molecular Biomarkers in Oral Potentially Malignant Disorders and Oral Cavity Squamous Cell Carcinoma-Innovation and Insights.

Oral cavity squamous cell carcinoma (OCSCC) represents the 16th most prevalent cancer worldwide accounting for greater than 389,000 cases annually. Most examples of OCSCC are preceded by a diverse group of lesions exhibiting variable risk of transformation to cancer, collectively termed oral potentially malignant disorders (OPMDs). The identification of salivary, serologic, and/or tumor tissue biomarkers holds substantial promise for i…

PubMed2026

Chronic Oral Complications of Oral Cancer Therapy.

Head and neck cancer (HNC) patients are uniquely susceptible to adverse oral health outcomes following head and neck radiation therapy (RT). Various risk factors for these oral health outcomes post-RT were identified in the OraRad study, which followed HNC patients from pre-RT to 2 y post-RT. Chronic oral complications include hyposalivation, trismus, dental caries, periodontal disease, tooth loss, exposed bone, and osteoradionecrosis …

PubMed2026

Diagnostic Adjuncts and Biopsy Techniques for Oral Potentially Malignant Disorders and Oral Cavity Squamous Cell Carcinoma.

Diagnostic adjuncts for oral potentially malignant disorders such as leukoplakia or erythroplakia can aid the clinician in triaging abnormal lesions and facilitate both biopsy site selection and surgical management. No adjuncts replace gold standard biopsy and histopathological examination, and their optimal use requires training and experience. This article covers the potential applications, both in primary and expert settings, of adj…