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6+TCGA生信分析:基于WGCNA分析的LUAD免疫治疗耐药相关关键通路和基因鉴定

生信基础 管理员 296℃ 0评论

题目:Identification of Key Pathways and Genes Related to Immunotherapy Resistance of LUAD Based on WGCNA Analysis

杂志:Front Oncol

日期:2022 年 1 月 6 日

Doi:10.3389/fonc.2021.814014. eCollection 2021

 

免疫治疗耐药是免疫检查点抑制剂 (ICI) 在肺腺癌 (LUAD) 患者中应用的主要障碍。尽管最近的研究发现了几种导致免疫治疗耐药的机制和潜在基因,但仍然缺乏解决这个问题的方法。肿瘤免疫功能障碍和排除 (TIDE) 算法是一种新开发的计算 ICI 抵抗的潜在调节因子和指标的方法。在本文中,我们结合 TIDE 和加权基因共表达网络分析 (WGCNA),使用 LUAD 患者的癌症基因组图谱 (TCGA) 数据集筛选与免疫治疗耐药性高度相关的潜在模块和中枢基因。我们确定了 45 个基因共表达模块,粉色模块与 TIDE 评分和其他免疫抑制特征最相关。在考虑了免疫治疗耐药的潜在因素后,我们发现粉色模块也与癌症干性高度相关。进一步分析显示,细胞外基质 (ECM) 中富含免疫抑制细胞、免疫治疗抗性指标以及粉色模块中常见的癌症相关信号通路。与正常肺组织相比,粉色模块中的 7 个中枢基因在肿瘤组织中显着上调,并且与 LUAD 患者的不良生存率有关。其中,THY1是与TIDE评分最相关的基因,该基因与抑制性免疫状态高度相关,在晚期患者中表现出强烈表达。免疫组织化学 (IHC) 结果表明,接受 PD-1 单克隆抗体 (mAb) 的 LUAD 患者的进行性疾病 (PD) 组中 THY1 水平较高,并且与 SOX9 呈正相关。总的来说,我们发现 THY1 可能是预测 ICI 效率的关键生物标志物,也是避免肿瘤免疫治疗耐药性的潜在靶标。

目前的研究仍然存在一些局限性。基于公共数据集的分析无法证实这一结果,分析中包含的接受 PD-1 mAb 的 LUAD 患者数量很少。此外,这种现象的潜在机制需要进一步研究。因此,需要大样本量验证和精心设计的生物学研究来进一步证实我们的发现。

总之,我们确定了九个中枢基因(COL1A1、COL1A2、COL3A1、COL5A1、COL5A2、COL6A3、EMILIN1、MMP2、THY1)作为暗示癌症干性和免疫治疗抗性的潜在参与者。其中,在临床样本中得到验证的THY1与ICI治疗的耐药性相关,并与熟悉的CSCs标志物共表达。因此,THY1 可用作预后 LUAD 标记;靶向 THY1 的治疗可能是消除 LUAD 和增强免疫治疗的有希望的途径。

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