Ревматоидный артрит (РА) представляет собой стойкое воспалительное заболевание, которое может приводить к прогрессирующей инвалидизации, ранней смертности и развитию других системных осложнений. Остеоартрит (ОА) — это самое распространенное заболевание суставов, которое сопровождается болью, инвалидизацией и утратой функции сустава.  Как РА, так и ОА являются неизлечимыми заболеваниями. Настоящее исследование было выполнено с целью идентификации профилей экспрессии генов (генных сигнатур) при РА и ОА, что позволило бы пролить свет на процессы, протекающие в генных модулях.

При проведении указанного исследования в базе данных Gene Expression Omnibus были собраны сведения, полученные методом микроматричного анализа, об экспрессии GSE7669 мРНК синовиальными фибробластами больных, страдающих ОА и РА (n = 6 каждый). Дифференциально экспрессируемые гены (DEG) в образцах синовиальной оболочки пациентов с РА сравнивали с образцами больных ОА, используя программу линейных моделей для микроматричного анализа. При проведении анализа представленности генов с использованием биоинформатического пакета «Генная онтология» и «Киотской энциклопедии генов и геномов» использовали базу данных DAVID (Database for Annotation Visualization and Integrated Discovery). Была построена сеть межбелкового взаимодействия, после чего модули дополнительно изучали с помощью дополнительного программного модуля Molecular Complex Detection программного пакета Cytoscape. После сопоставления образцов синовиальной оболочки пациентов с РА и ОА (96 генов с повышенной экспрессией и 85 генов с пониженной экспрессией) был обнаружен 181 дифференциально экспрессируемый ген (DEG). Повышенная экспрессия важных DEG в модуле 1, включающем коллаген типа I, α 1 (COL1A1), COL3A1, COL4A1 и COL11A1, наблюдалась преимущественно при взаимодействии рецепторов внеклеточного матрикса, а также в сигнальных путях, связанных с фокальной адгезией. Кроме того, значимые DEG в модуле 2, например, белок RSAD2 (белок 2, содержащий radical SAM domain), 2'-5'-олигоаденилатсинтетаза 2 (OAS2), белок человека myxovirus (influenza virus) resistance 1 (MX1) и убиквитин-подобный модификатор ISG15 (ISG15), были преимущественно ассоциированы с сигнальными путями иммунных реакций.

Таким образом, настоящее исследование свидетельствует о том, что RSAD2, OAS2, MX1 и ISG15 могут быть генными сигнатурами, которые играют существенную роль в развитии РА посредством регуляции иммунного ответа. В то же время COL3A1, COL4A1, COL1A1 и COL11A1 могут быть основными генными сигнатурами, влияющими на развитие OA за счет воздействия на сигнальные пути, связанные с взаимодействием рецепторов внеклеточного матрикса и механизмами фокальной адгезии.