摘要

背景：乳酸化修饰是一种新兴的蛋白质翻译后修饰，近年来备受关注。乳酸化相关基因及巨噬细胞极化相关基因可能在炎症性肠病（IBD）中发挥作用。然而，这些基因与IBD患者对TNF-α抑制剂应答之间的关系尚不明确。

方法：本研究利用加权基因共表达网络分析（WGCNA）、免疫浸润分析以及机器学习算法，探索乳酸化修饰相关基因和巨噬细胞相关基因与IBD患者TNF-α抑制剂应答之间的相关性。

结果：MNDA、CALD1、RECQL和RBM10的表达水平在治疗前应答组与非应答组之间存在显著差异。基于这些发现，我们构建了一个预测TNF-α抑制剂应答的预测模型，其ROC曲线表现良好，在训练集中曲线下面积（AUC）为0.894，在验证集中曲线下面积为0.883。此外，在首次治疗后4–6周，MNDA、LGALS1、ZYX、ADAR和WAS的表达水平在非应答组中显著升高。免疫浸润分析进一步显示关键基因表达与多种免疫细胞比例存在显著相关性。基因集富集分析（GSEA）揭示了与TNF-α抑制剂应答相关的信号通路。为了验证这些发现，我们在TNBS诱导的结肠炎小鼠中给予TNF-α抑制剂治疗，并通过RT-qPCR验证了关键基因的表达。乳酸口服联合TNF-α抑制剂治疗较TNF-α抑制剂单药治疗表现出更好的效果。最后，通过对乳酸化修饰水平的分析，结果显示各组之间存在与TNF-α抑制剂治疗相关的差异。