miR-486在肺鳞癌诊断和预后中的价值分析

陈 谦 黄冬琴（通讯作者）

（广西医科大学附属肿瘤医院 广西 南宁 530021）

肺癌是一种高发病率和死亡率的恶性肿瘤，其五年生存率不足30%。肺癌包括小细胞肺癌和非小细胞肺癌，其中80%是非小细胞肺癌，肺鳞癌是非小细胞肺癌中的一种，目前缺乏对肺鳞癌的诊断和预后标志物[1]。既往的研究发现microRNA可以作肿瘤的生物标志物，并对肺鳞癌的发生发展及治疗有影响[2]。为此，我们基于dbDEMC 2.0数据库和GEO数据库对miR-486在肺鳞癌中的表达情况进行分析，探讨其对肺鳞癌的诊断和预后价值。

1.资料与方法

1.1 dbDEMC 2.0 数据库

dbDEMC 2.0数据库（http：//www.picb.ac.cn/dbDEMC/index.html）包括了TCGA和GEO数据库中36种肿瘤的miRNA表达数据，可以通过热图对miRNA的差异表达情况可视化，给miRNA标志物的研究提供便利。

1.2 GEO数据库

GEO数据库（www.ncbi.nlm.nih.gov/geo/）是由美国国立生物技术信息中心NCBI创建并维护的基因表达数据库。下载肺鳞癌数据GSE16025（https：//www.ncbi.nlm.nih.gov/geo/query/acc.cgi?acc=GSE16025）和 GSE51853（https：//www.ncbi.nlm.nih.gov/geo/query/acc.cgi?acc=GSE51853）。

1.3 miRNA靶基因通路预测

运用DIANA-miRPath v2.0（www.microrna.gr/miRPathv2）对靶基因通路进行分析。DIANA-miRPath v2.0数据库对DIANA-microT-CDS和DIANA-TarBase v6.0预测出来的靶基因进行富集分析，可以用热图显示分析结果。

1.4 统计学分析

数据采用SPSS20.0统计软件进行分析，计数资料采用率（%）表示，进行χ2检验，计量资料采用（±s）表示，进行t检验，P＜0.05为差异具有统计学意义。

2.结果

2.1 miR-486在dbDEMC 2.0数据库中的表达

在dbDEMC 2.0数据库中分析miR-486在不同肿瘤中的表达情况，结果如图1所示，miR-486在多种肿瘤中表达下调，其中包括乳腺癌（BRCA），肝细胞癌（LIHC），宫颈癌（CECA），胃癌（GSCA），头颈癌（HNSC），肺癌（LUCA），肉瘤（SCRA）,口腔鳞状细胞癌（OSCA）,卵巢癌（OVCA），结肠直肠癌（CLCA）。其中肺癌中473例肿瘤样本，45例非肿瘤样本。

图1 miR-486在不同肿瘤中的表达情况

2.2 miR-486在GEO数据库中的表达

我们在GEO数据库中对miR-486在肺鳞癌中的表达情况进行进一步分析，检索“lung squamous cell carcinoma”和“microRNA”，纳入GSE16025和GSE51853数据集分析。GSE16025数据集包括61例肺鳞癌组织样本，10例正常肺组织样本。GSE51853数据集包括29例肺鳞癌组织样本，5例正常肺组织样本，下载矩阵将数据归一化后，运用GEO2R进行分析。结果见表1所示，发现miR-486在GSE16025中肺鳞癌组织样本中表达下调（logFC=-1.508,P=3.00E-18），在GSE51853中肺鳞癌组织样本中表达亦下调（logFC=-4.436,P=2.23E-13）。

表1 miR-486在肺鳞癌中的表达情况

2.3 miR-486对肺鳞癌的诊断效能

对GSE16025和GSE51853中的肺鳞癌病人进行诊断检验，结果见表2所示，曲线下面积＞0.9，说明miR-486可以作为肺鳞癌的诊断标志物。

表2 miR-486对肺鳞癌的诊断效能

2.4 miR-486的表达与肺鳞癌预后的关系

对TCGA数据库473例病人的预后情况和miR-486的表达水平的关系进行生存分析，结果显示miR-486表达值与总生存时间相关，高表达患者总生存时间优于低表达组(P=0.044)（图2）。

图2 miR-486的表达与肺鳞癌预后的关系

2.5 miR-486调控通路研究

运用数据库DianaTools对靶基因预测并富集KEGG通路，探寻miR-486调控的机制。结果显示靶基因富集在mTOR，PI3K-Akt，p53和HIF-1等与肺鳞癌进程相关的信号通路上，见表3。

表3 miR-486的靶基因通路分析

3.讨论

我们通过分析dbDEMC 2.0和GEO数据库中肺鳞癌病人癌组织和癌旁组织miR-486的表达情况，发现miR-486在肺鳞癌组织中表达下调。结合病人随访数据，显示miR-486低表达提示肺鳞癌的病人预后不良。诊断实验表明miR-486对肺鳞癌的诊断效能高。靶基因预测分析显示miR-486可能调控mTOR，PI3K-Akt和HIF-1等信号通路影响肺鳞癌的发生发展。

以往的研究发现miR-486与多个肿瘤的发生发展相关。miR-486被发现在肝细胞癌病人的组织和血浆中表达下调，并且通过下调p-AMPK/Sirt1信号通路阻断肝癌细胞细胞周期，抑制癌细胞增殖[3]。在乳腺癌中，血清hsa-miR-486-5p被证实可以作为诊断早期乳腺癌的生物标志物,具有较好的临床应用价值[4]。在胃癌的裸鼠实验模型中，miR-486明显抑制裸鼠皮下胃癌细胞移植瘤的生长，机制分析发现通过抑制NRP2的表达发挥作用[5]。在多种肿瘤的研究结果与我们在肺鳞癌的结果一致，提示miR-486是一个肿瘤抑制miRNA。

综上所述，对多个数据库中肺鳞癌癌组织和癌旁组织的miRNA表达谱和随访数据进行分析，发现miR-486在肺鳞癌组织中表达下调，低表达的miR-486与肺鳞癌病人的预后不良相关并对肺鳞癌的诊断效果良好，这些发现有助于对肺鳞癌的诊断和预后预测提供新的思路。