基因Mapk14,也称为p38α mitogen-activated protein kinase,是丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)家族的一个成员。p38 MAPK信号通路在细胞内参与调节多种生物学过程,包括细胞增殖、分化、凋亡、炎症反应和应激反应。p38α MAPK作为该通路的关键激酶,其活性和表达水平与多种疾病的发生和发展密切相关。
Mapk14在多种炎症性疾病中发挥重要作用。例如,在一项关于银屑病的研究中,发现Mapk14在铁死亡性角质形成细胞诱导的炎症反应和巨噬细胞M1极化中起关键作用。通过生物信息学方法和实验验证,该研究确定了六个与铁死亡相关的诊断基因,其中Mapk14是其中一个。此外,GSEA分析揭示了这些基因在银屑病相关通路中的活性参与,并发现它们与免疫细胞浸润和氧化应激相关通路有显著的相关性。体内和体外实验进一步证实了Mapk14在银屑病中的作用,表明Mapk14是银屑病治疗的一个有希望的靶点[1]。
在儿童败血症的研究中,发现Mapk14是早期诊断的一个重要基因。通过分析败血症儿童的微阵列数据,筛选出与铁死亡相关的差异表达基因,并进行了功能分析。免疫学分析显示,Mapk14在诊断败血症方面具有较高的准确性。此外,ELISA实验也验证了Mapk14在儿童败血症中的诊断价值[2]。
Mapk14还与精神分裂症患者的脑容量缺陷有关。研究发现,Mapk14的基因变异与精神分裂症患者的大脑白质体积缺陷相关。此外,Mapk14与另一个基因CNR1之间存在基因-基因相互作用,共同影响大脑形态学特征[3]。
在儿童败血症的研究中,通过WGCNA分析,发现Mapk14是败血症相关的一个关键基因。此外,mRNA-lncRNA-pathway共表达网络分析也证实了Mapk14在败血症中的重要作用[4]。
Mapk14在垂体瘤的形成中也发挥重要作用。研究发现,Mapk14的表达与垂体瘤的生长和PRL的产生和分泌相关。抑制Mapk14可以显著抑制垂体瘤的生长,并降低PRL的表达[5]。
在糖尿病肾病的研究中,通过网络药理学和分子对接分析,发现Mapk14是SM治疗糖尿病肾病的一个重要靶点。此外,GO和KEGG分析揭示了Mapk14在糖尿病肾病相关通路中的活性参与[6]。
Mapk14在肌肉再生中起重要作用。研究发现,TAZ通过Pard3-p38 MAPK-TAZ信号轴刺激运动诱导的肌肉卫星细胞活化。p38 MAPK的激活可以促进TAZ的表达,从而促进肌肉再生[7]。
Mapk14在真性红细胞增多症(PV)中表达上调,并与不良临床预后相关。研究发现,Mapk14的表达与PV的血栓形成、白血病转化和生存等临床变量相关。此外,Mapk14还与JAK/STAT家族基因的表达相关,并参与了氧化磷酸化、IFNα反应和PI3K-Akt-mTOR信号通路的激活[8]。
在败血症的研究中,发现Mapk14在脂质代谢相关基因中是一个关键的基因。通过单细胞RNA测序和代谢组学分析,发现Mapk14在败血症中发挥着重要的作用,并参与了免疫细胞浸润和免疫抑制的微环境的形成。抑制Mapk14可以降低炎症因子水平,并改善败血症的生存和心肌损伤[9]。
Mapk14在结直肠癌中表达上调,并与不良临床特征和预后相关。研究发现,Mapk14的表达与结直肠癌的临床分期、免疫浸润和药物敏感性相关。此外,Mapk14的表达还与免疫检查点和肿瘤突变负荷相关[10]。
综上所述,Mapk14在多种疾病中发挥重要作用,包括银屑病、败血症、精神分裂症、垂体瘤、糖尿病肾病、肌肉再生和结直肠癌。Mapk14的活性和表达水平与疾病的发生、发展和预后密切相关。因此,Mapk14是一个有希望的药物靶点,为多种疾病的治疗提供了新的思路和策略。
参考文献:
1. Zhou, Lin, Zhong, Yingdong, Li, Chaowei, Zhong, Zhihui, Ye, Junsong. 2024. MAPK14 as a key gene for regulating inflammatory response and macrophage M1 polarization induced by ferroptotic keratinocyte in psoriasis. In Inflammation, 47, 1564-1584. doi:10.1007/s10753-024-01994-8. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38441793/
2. Li, Zhi, Zhang, Chi, Liu, Yiqi, Zhao, Hong, Wang, Guiqiang. 2022. Diagnostic and Predictive Values of Ferroptosis-Related Genes in Child Sepsis. In Frontiers in immunology, 13, 881914. doi:10.3389/fimmu.2022.881914. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35844488/
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9. She, Han, Tan, Lei, Wang, Yi, Liu, Liangming, Li, Tao. 2023. Integrative single-cell RNA sequencing and metabolomics decipher the imbalanced lipid-metabolism in maladaptive immune responses during sepsis. In Frontiers in immunology, 14, 1181697. doi:10.3389/fimmu.2023.1181697. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37180171/
10. Wang, Dan, Peng, Li, Hua, Li, Liu, Yifei, Zhou, Yanhong. 2022. Mapk14 is a Prognostic Biomarker and Correlates with the Clinicopathological Features and Immune Infiltration of Colorectal Cancer. In Frontiers in cell and developmental biology, 10, 817800. doi:10.3389/fcell.2022.817800. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35141222/