原发性醛固酮增多症（primary aldosteronism，PA）是指由于肾上腺皮质自主性醛固酮分泌增多而导致以高血压、低血浆肾素活性、高醛固酮血症和低钾血症为特征的临床综合征。大量的证据表明，大概有10%的高血压病人患有PA，而PA可能是导致继发性高血压的常见病因之一。特发性醛固酮增多症（idiopathichyperaldosteronism，IHA）和肾上腺腺瘤（aldosterone-producing adenoma，APA）是造成PA最常见的临床类型。 醛固酮主要是由肾上腺球状带分泌的盐皮质激素。醛固酮在体内的主要功能是作用于远端小管和集合管，促使H2O、Na+重吸收和K+的排泌。醛固酮浓度的升高不仅造成高血压，还直接导致血管内皮损伤、组织纤维化，从而更容易导致心脑血管疾病及肾脏损害。生理状态下，醛固酮合成和分泌主要受以下因素影响：（1）肾素-血管紧张素系统；（2）血清钾离子浓度；（3）促肾上腺皮质激素（Adrenocorticotropic Hormone，ACTH）。在APA中，醛固酮的合成失去了正常的调节，在低血管紧张素的条件下继续合成醛固酮。醛固酮在APA中的合成机制仍然不大清楚，明确APA中醛固酮合成的分子机制有助于我们理解和治疗APA。 G蛋白偶联受体（G-protein-coupled receptor，GPCR）是具有七个螺旋的跨膜蛋白质，它几乎参与了每一个已知的生理和病理过程。许多人类疾病或失调与GPCR基因的突变或多态性相关联。GPCR也是药物作用及新药开发的有效靶点。最近的研究表明，许多GPCR及其配体也参与了肿瘤发展。一些库欣综合症（Cushings syndrome）病人的肾上腺中，GPCR的异位表达会导致过多的皮质醇生成。在库欣综合症中，有些GPCR与醛固酮产生有关，例如加压素v1a受体，内皮素-1等。 生物信息学作为一种生物数据存储、检索和分析的工具，已经成为生命科学研究中必可不少的研究手段，其中对基因芯片的数据分析是至关重要的环节。基因芯片在一次实验中能够检测多个基因甚至整个基因组表达的情况，获得的数据量可能十分庞大，因此，为了将这些宝贵的资源从海量的芯片数据中挖掘出来，并转化为有用的生物学知识，需要借助有效的数据挖掘工具。GeneSifter软件是一个集统计分析和生物功能分析为一体的生物信息学在线系统，提供便捷高效的综合分析工具，并支持多种微阵列平台。其中One Click Gene Summary可以快速提供单个基因的功能注解，R语言和Bioconductor微阵列数据包提供了强大的统计学分析方法，Gene Ontology可以通过Z介值自动限定一组基因的生物学意义，KEGG显示差异基因的信号转导通路，这些工具都为基因芯片的数据挖掘提供了很好的平台。 本研究利用在线基因芯片数据分析软件GeneSifter对来自基因芯片公共数据库Gene Expression Omnibus（GEO）的5个正常的肾上腺组织表达谱芯片数据和10个肾上腺腺瘤表达谱芯片数据做进一步的生物信息学分析，以了解GPCR在APA中表达情况，初步探索APA中醛固酮的合成机制，为进一步研究PA中的GPCR的表达情况和临床药物治疗APA提供了依据。 应用GeneSifter的pairwise analysis功能，将5个正常的肾上腺芯片数据归为第一组，10个肾上腺腺瘤芯片数据归为第二组。筛选得到的在APA中的差异表达基因，进一步用GeneSifter软件自带的Gene Ontology（GO）工具和KEGG （Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes）信号通路分析其生物学意义。在APA中筛选得到差异表达基因2370个。其中2210个基因表达上调，160个基因表达下调。其中表达量最高的是CYP1182。GO生物学分析结果发现差异基因涉及的生物过程按Z分值从大到小排序，上调的有维持细胞器定位、多细胞生物体病变、温度刺激的感知等。下调的有儿茶酚胺和氨基酸衍生物生物合成过程、胡萝卜素代谢过程、细胞对脱水作用的响应过程等。Z分值表示在GO通路分析报告中的统计学差异，Z分值>2则认为GO术语（或通路）具有显著丰度，而Z分值<-2暗示GO术语（或通路）具有显著贫度。两者均具有显著性意义。KEGG生物学分析结果发现差异基因涉及的通路按Z分值从大到小排序上调的有Ca2+离子信号通路、自体吞噬调节、刺激神经的配体-受体相互作用、类单萜的生物合成、局部粘附等。其中，多个差异表达的GPCR参与了Ca2+离子信号通路。Ca2+离子信号通路为多种调节因素刺激醛固酮产生的最后通道，临床上已经应用钙通道阻滞剂抑制醛固酮的分泌，而且钙通道阻滞剂还可抑制血管平滑肌的收缩，减少血管阻力，从而使血压下降。 在差异表达的GPCR中，38个上调，3个下调。在这些GPCR中，MC2R、HTR4和HTR7已经被确认在APA病人中过表达，MC2R和HTR4在临床中已经作为药物作用靶点应用于治疗APA。但还没有人研究谷氨酸受体和GPR37在肾上腺中的作用机制。 采用STRING软件对参与细胞局部粘附过程的差异表达基因产物、GPCR基因产物与CYP1182表达产物-醛固酮合酶（Aldosterone synthase，ALDOS）进行分析，发现APA中局部粘附作用和醛固酮对心肌细胞的重构有关，其可能的作用机制与ITGB1、SRC、PKC、CTNNB有关。GPCR主要是通过阿片黑素皮质素原（POMC）作用于ALDOS，这可能是APA中醛固酮调节方式之一。GPR37编码蛋白和谷氨酸受体1通过神经肽Y （NPY）与POMC相互作用。 本研究发现，APA中醛固酮的生成与过表达的GPCR有潜在关系，这些GPCR还需要进一步研究。