宫颈癌辐射敏感性差异基因的筛选及免疫相关性分析

摘要：

目的 通过生物信息学方法筛选影响宫颈癌辐射敏感性的差异基因并进行表达验证以及免疫相关性分析.方法 从GEO数据库下载包含放疗前后宫颈癌组织、正常宫颈组织、宫颈癌组织的数据集,使用R软件筛选其中的差异基因,使用韦恩图取交集筛选宫颈癌辐射敏感性差异基因.从TCGA数据库及GTEx数据库收集宫颈癌组织样本、正常宫颈组织样本的表达数据及患者临床资料、随访数据,通过GEPIA2数据库对筛选出的宫颈癌辐射敏感性差异基因进行表达分析,验证所选差异基因是否可靠.通过GEPIA2数据库进行生存分析,筛选不同基因表达水平对患者预后有影响的差异基因为宫颈癌辐射敏感性关键差异基因;通过R软件对患者临床资料及预后情况进行单因素、多因素COX回归分析,验证筛选出的关键差异基因是否为宫颈癌患者预后的影响因素;通过HPA数据库比较筛选出的关键差异基因在宫颈癌以及正常宫颈组织中的蛋白表达.通过基因集富集分析对关键差异基因的GO功能及KEGG信号通路进行富集分析,通过TIMER数据库分析关键差异基因在宫颈癌中的表达与免疫细胞浸润水平的关系,通过TCGA数据库数据观察免疫检查点相关基因的表达情况,并对关键差异基因与宫颈癌高度相关的免疫检查点基因进行Spearman相关性分析.结果 共筛选出宫颈癌辐射敏感性差异基因10个,分别为HELLS、TOP2A、KIF23、TAP1、WDR76、LMNB1、RFC4、TFRC、IFI44L、IFIT3;10个差异基因均在宫颈癌组织中高表达.生存分析结果显示,TFRC高表达的宫颈癌患者总生存率及无病生存率低于TFRC低表达的患者,故选择TFRC为宫颈癌辐射敏感性关键差异基因.单因素COX回归分析结果显示,TFRC及宫颈癌TNM分期是宫颈癌患者预后的影响因素;多因素COX回归分析结果显示,TFRC及宫颈癌TNM分期是宫颈癌患者预后的独立影响因素.通过HPA数据库验证TFRC在宫颈癌组织和正常宫颈组织中的蛋白表达,结果显示TFRC在正常宫颈组织中未检测到,在宫颈癌组织中呈高表达.GO功能分析显示,TFRC主要涉及染色体分离、RNA定位、适应性免疫反应等生物过程,染色体区、核糖前体、免疫突触等细胞成分,解旋酶活性、组蛋白结合、抗原结合等分子功能.KEGG信号通路富集分析显示,TFRC主要与RNA转运、细胞周期、同种异体移植物排斥反应等信号通路有关.TIMER数据库分析结果显示,宫颈癌中TFRC表达与细胞纯度呈正相关,与CD8+ T淋巴细胞呈负相关,TFRC表达影响记忆B淋巴细胞、CD8+ T淋巴细胞、巨噬细胞M0、静息肥大细胞的浸润程度.Spearman相关性分析显示,TFRC表达与大部分宫颈癌免疫检测点相关基因呈负相关.结论 宫颈癌辐射敏感性差异基因为TFRC,其可能与适应性免疫反应、宫颈癌相关的免疫检测点相关;这提示其可在宫颈癌的放射免疫治疗中发挥作用,从而影响宫颈癌的进展和预后.

关键词：辐射敏感、放射治疗、免疫治疗、免疫检测点、生物信息学、宫颈癌

所属期刊栏目：63

分类号：R811.5(放射医学)

资助基金：国家自然科学基金;湖南省自然科学基金项目;湖南省卫生健康委科研重点项目;衡阳市科技计划项目

在线出版日期：2023-12-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：20-24