全外显子组测序筛查食管鳞状细胞癌放疗抵抗相关基因研究

摘要：

目的:比较食管鳞状细胞癌（ESCC）术后放疗后不同预后患者的基因谱差异，筛选与放疗抵抗相关的遗传变异。方法:选择2015年1月至2019年12月在南通大学附属医院接受根治性手术及术后辅助放疗的32例ESCC患者为研究对象，根据1年内是否出现照射野内复发分为复发组（放疗抵抗组，
n=16）和稳定组（放疗敏感组，
n=16）。分别提取患者的基因组DNA，利用全外显子组测序（WES）技术进行高通量测序。应用Trimmomatic、BWA、Picard生物信息学分析软件处理数据，通过GATK对比获得比对文件，然后利用Vardict软件从测序数据中筛选出两组的各类遗传变异。采用Kaplan-Meier法估算患者无瘤生存期（DFS）、总生存期（OS）。Cox比例风险回归模型分析影响ESCC患者DFS和OS的独立危险因素。
结果:经样本数据质量控制，本研究最终纳入26例患者进行后续分析，复发组和稳定组各13例。全组非沉默肿瘤突变负荷中位数为0.95个/Mb，突变碱基替换类型均以C>T的转换为主，其次为C>G的颠换；发生频率最高的遗传变异依次是单核苷酸多态性（SNP）（75.1%）、缺失突变（13.7%）、插入突变（10.5%）；复发组中肿瘤特有突变数目较稳定组稍高（中位突变数分别为36、34），且两组突变频率前十的基因谱明显不同。复发组中检测到392个特有突变基因，前5个分别为：MUC19、NPIPA5、EPPK1、FLG和FOXG1。稳定组检测到192个特有突变基因，前5个分别为TCHH、WNK1、AIM1L、COL6A5和DPCR1。复发组中位DFS和中位OS分别为15.0个月（95%
CI为10.1个月~未达到）和26.2个月（95%
CI为19.8个月~未达到），稳定组患者均未出现复发或转移。单因素分析发现，GRIK2（
χ2=6.81，
P=0.009）、MUC4（
χ2=4.25，
P=0.039）、MUC5B（
χ2=4.03，
P=0.045）、PRRG1（
χ2=5.15，
P=0.023）基因突变、3p缺失（
χ2=4.16，
P=0.041）和14q缺失（
χ2=7.09，
P=0.008）与DFS相关；FLG（
χ2=6.41，
P=0.011）、NPIPA5（
χ2=4.57，
P=0.033）、PKD1L2（
χ2=6.41，
P=0.011）、FOXG1（
χ2=4.57，
P=0.033）基因突变、3p缺失（
χ2=3.88，
P=0.049）、14q缺失（
χ2=5.66，
P=0.017）和18p缺失（
χ2=3.85，
P=0.050）与OS相关。多因素分析发现，14q缺失（
HR=3.65，95%
CI为1.18~11.32，
P=0.025）是影响术后辅助放疗ESCC患者DFS的独立危险因素，FLG（
HR=8.94，95%
CI为1.52~52.74，
P=0.016）、NPIPA5（
HR=6.36，95%
CI为1.23~33.03，
P=0.028）基因突变和14q缺失（
HR=3.82，95%
CI为1.18~12.31，
P=0.025）是影响术后辅助放疗ESCC患者OS的独立危险因素。
结论:WES结果提示，术后辅助放疗ESCC复发组与稳定组的基因突变类型和突变率基本一致，但两组的基因突变谱明显不同。FLG、NPIPA5基因突变和14q缺失可作为预测术后辅助放疗ESCC患者预后的分子标志物。

关键词：食道鳞癌、全外显子组测序、遗传变异、放疗抵抗

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资助基金：南通市基础科学研究项目JC2020071;Nantong Basic Science Research ProjectJC2020071

在线出版日期：2024-01-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：592-599