基于高通量RNA测序分析Wilms瘤中关键基因对预后及免疫应答的影响

2024-11-03 00:00:00高志强林洁洪鹏胡再宏董军君石秦林田小毛刘丰魏光辉
南方医科大学学报 2024年4期

摘要:目的探索肾母细胞瘤(WT)中关键基因及其对预后和免疫应答的潜在影响。方法采用高通量RNA测序技术分析临床肿瘤样本和配对正常组织的mRNA全面表达谱,并鉴定差异表达基因。使用GO、KEGG和GSEA富集分析探索差异表达基因在肾母细胞瘤中的潜在生物学功能和机制。使用STRING数据库鉴定HUB基因。LASSO回归用于构建HUB基因预后模型。基于cBioPortal平台分析关键HUB基因的突变特征并对其免疫治疗效果进行预测。采用qPCR验证关键HUB基因的差异表达。结果本研究筛选出1612个差异表达基因,其中1030个上调,582个下调。GO、KEGG或GSEA富集分析显示,差异基因集与细胞周期和免疫应答有关,一定程度上参与了WT的发生发展。基于STRING数据库构建差异基因的PPI网络,进一步确定了10个HUB基因。其中4个HUB基因(TP53、MED1、CCNB1和EGF)被证实与WT患儿的生存密切相关。通过LASSO回归分析构建WT患者的三基因预后签名,根据该签名将患者分为高危或低危组,生存分析显示显著的预后差异(HR=1.814, LogrankP=0.002)。该模型的3 年、5 年和7 年生存ROC曲线的AUC值均大于0.7。突变分析显示,关键HUB基因整体突变或TP53/CCNB1的单独突变与较低的生存率密切相关,其中TP53高表达与较差的免疫治疗疗效有关。qPCR结果显示,关键HUB基因在肿瘤组织和细胞中呈现出显著的表达差异。结论TP53基因在WT中发挥重要作用,可能成为新的免疫治疗生物标志物和治疗靶点。

关键词:Wilms瘤;肾母细胞瘤;RNA测序;分子标志物;免疫微环境;预后模型

肾母细胞瘤(WT)是儿童时期最常见的肾脏恶性肿瘤,在15 岁以下儿童中,发病率约为7.1/100 000[1]。随着化疗、手术、放疗等多种治疗手段的综合应用,总体生存率已经超过90%[2]。然而,由于缺乏足够的可用指标,难以准确进行早期筛查和诊断[3]。进展期和复发患者最初治疗时的有限选择也恶化了预后。对于复发的WT,总体5年生存率仅30%~50%[4, 5]。此外,与治疗相关的并发症仍然是许多WT患儿面临的问题[6-8]。如何平衡疗效和副作用是目前治疗WT的双重挑战[9]。研究表明,患者的预后不仅取决于分期和病理类型,还取决于特定的分子[10]。因此,探讨WT发生发展的分子机制,并识别有效的生物标志物对WT患者的治疗和整体预后具有重要意义。