核心定义#
牙周炎是一种由菌斑生物膜驱动、宿主免疫炎症反应参与的慢性口腔疾病，主要表现为牙周支持组织破坏、牙周袋形成和牙槽骨吸收。
关键机制#
- 微生物群落失衡：口腔微生物组失衡
- 免疫炎症反应：免疫浸润
- NF-κB 相关炎症通路：NF-kB信号通路
- 破骨细胞活化与骨吸收：破骨细胞分化
- 巨噬细胞、中性粒细胞、T 细胞等免疫细胞参与：巨噬细胞
生信研究常见问题#
- 牙周炎组织中有哪些稳定差异表达基因？
- 不同数据集之间是否存在可复现的 inflammatory signature？
- bulk RNA-seq 中的免疫信号主要来自细胞比例变化，还是细胞内转录状态改变？
- 是否能构建跨数据集稳定的诊断 biomarker panel？
- 牙周炎与糖尿病、心血管疾病等全身疾病是否存在 shared inflammatory signature？
常用数据类型#
- 牙龈组织 bulk transcriptome
- 牙周组织 microarray
- 单细胞 RNA 测序
- 口腔微生物组 16S / metagenomics
- 蛋白组 / 代谢组
常用分析方法#
- 差异表达分析
- WGCNA
- 免疫浸润分析
- GSEA / GSVA
- 机器学习 biomarker 筛选
- 单细胞细胞类型注释
当前综合判断#
牙周炎的公开转录组研究通常可以观察到炎症、趋化因子、基质降解、免疫细胞募集相关信号。但不同研究之间可能受到组织来源、疾病分级、取样部位、测序平台和样本量影响，因此不能只依赖单一数据集得出 biomarker 结论。
尚不确定的问题#
- 不同牙周组织取样方式是否会显著改变转录组 signature？
- bulk 数据中的免疫浸润结果是否能被单细胞数据支持？
- 牙周炎是否存在口腔特异性的 macrophage activation state？
- 诊断 biomarker 是否具有跨平台泛化能力？
对当前项目的启发#
可从多个 GEO 数据集出发，先建立稳定差异表达和免疫浸润特征，再用单细胞数据解释 bulk signature 的细胞来源。
相关项目：01 hz-wiki-生信/03_projects/project_periodontitis_bioinfo/project_overview