目的：本研究旨在鉴定差异甲基化基因（DMG）和差异表达基因（DEG），以研究用于诊断和治疗多囊卵巢综合征（PCOS）新的标志物。
方法：为了探究 PCOS 诊断和治疗的潜在生物标志物，我们对 PCOS 患者和健康对照者的卵巢颗粒细胞 (GC) 进行了甲基结合域测序 (MBD-seq) 和 RNA 测序 (RNA-seq)。还对构建的产前雄激素化 (PNA) 小鼠的卵巢组织进行了 MBD-seq。通过差异甲基化和表达分析来分别鉴定 DMG 和 DEG。所鉴定的基因利用临床样本，并通过实时定量 PCR（RT-qPCR）和甲基化特异性PCR（MSP）进一步验证。此外，对 PCOS 患者和健康对照进行超高效液相色谱-质谱 (UPLC-MS) 分析，以鉴定差异脂质代谢物。
结果：与对照组相比，启动子区相关的 DMGs 有 13,526 个，DEGs 有 2,429 个。 DMGs 和 DEGs 的功能分析表明，它们主要富集于甘油磷脂、卵巢类固醇生成等脂质代谢途径。此外，在构建的 PNA 小鼠中筛选了 DMG 中与启动子区域相关的 5,753 个基因。结合来自 PCOS 患者和 PNA 小鼠的 DMG 数据，我们确定了以下 8 个基因：CDC42EP4、ERMN、EZR、PIK3R1、ARHGEF18、NECTIN2、TSC2 和 TACSTD2。 RT-qPCR 和 MSP 验证结果表明，TACSTD2 的甲基化和表达与测序数据一致。此外，PCOS 患者的血清中还发现了 15 种差异脂质代谢物。差异脂质主要参与甘油磷脂和甘油脂代谢。
结论：通过整合甲基化组和脂质代谢物分析，我们确定了 PCOS 的 8 个潜在表观遗传标记和 15 个潜在脂质代谢标记。我们的结果表明，异常的 DNA 甲基化和脂质代谢紊乱可能为 PCOS 的诊断和病因学提供新的见解。
Keywords: polycystic ovary syndrome, DNA methylation, transcriptome, lipid metabolites, granulosa cell