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2.7分TCGA新型分子亚型生信分析

生信基础 管理员 199℃ 0评论

题目:Identification of the Tumor Immune Microenvironment and Therapeutic Biomarkers by a Novel Molecular Subtype Based on Aging-Related Genes in Hepatocellular Carcinoma

杂志:Front Surg

日期:2022 年 3 月 22 日

Doi:10.3389/fsurg.2022.836080. eCollection 2022

 

背景: 肝细胞癌(HCC)是最常见的恶性肿瘤之一,预后较差。越来越多的证据表明,肿瘤微环境 (TME) 和衰老中的免疫细胞和检查点与 HCC 的预后相关。然而,HCC 中衰老与肿瘤免疫微环境 (TIME) 之间的关联仍不清楚。

方法: 从癌症基因组图谱 (TCGA) 和基因表达综合 (GEO) 数据库下载有关 HCC 的 RNA 表达谱和临床数据。基于差异表达的衰老相关基因(DEAGs),无监督聚类用于鉴定HCC中的新分子亚型。通过CIBERSORTx进一步探索免疫细胞浸润和检查点的特征。进行富集分析以及单变量和多变量 Cox 分析以构建用于预测预后和化学敏感性的 3 基因模型。最后,通过数据库搜索和实验验证了 3 个基因在 HCC 和其他癌症中的 mRNA 和蛋白质表达水平。

结果: 使用与HCC预后相关的11个差异表达的AG(GHR、APOC3、FOXM1、PON1、TOP2A、FEN1、HELLS、BUB1B、PPARGC1A、PRKDC和H2AFX)将HCC分为预后不同的两个亚型。在预后较差的簇 2 中,TCGA 和 GEO 队列中幼稚 B 细胞和单核细胞的浸润较低,而 M0 巨噬细胞的浸润较高。此外,TCGA 队列表明簇 2 的微环境通过免疫检查点具有更多的免疫抑制作用。富集分析表明,MYC 和 E2F 目标与 TCGA 和 GEO 队列中的集群 2 呈正相关。此外,通过单变量/多变量 Cox 分析筛选了 3 个基因(HMGCS2、SLC22A1 和 G6PD)以构建预后模型。然后,该模型通过 TCGA 验证集和 GEO 数据集 (GSE54236) 进行了验证。Cox分析表明,风险评分是独立的预后因素,高危组患者对多种靶向药物(索拉非尼、吉西他滨、雷帕霉素等)敏感。最后,在癌症中检测到 3 个基因的显着差异表达。

结论: 我们系统地描述了基于 AG 的分子亚型之间 TME 的免疫差异,并构建了一个新的三基因特征来预测 HCC 患者的预后和化学敏感性。

本工作最显着的优势是构建和验证基于 HCC 中 AG 的新型三基因特征模型,我们系统地描述了亚型之间 TME 中的免疫特征。事实上,陈等人。鉴定了 7 个 AG(POLA1、CDK1、SOCS2、HDAC1、MAPT、RAE1 和 EEF1E1),并通过TCGA 和 ICGC(国际癌症基因组联盟)数据库构建了预后模型(29)。然而,我们不仅基于 AG 对 HCC 进行分类,还探索了 TME 的免疫特征。此外,我们的模型具有更好的 AUC 值和稳健性。我们的工作是第一个从 HCC 分子分型的角度探索衰老并将其与 TME 相关联的工作。此外,我们需要在研究中承认一个局限性:我们缺乏前瞻性临床数据来验证三基因特征的预后意义。

总的来说,我们基于 AG 对 HCC 进行分类,并系统地描述了 TME 中亚型之间的免疫特征。然后,我们根据新的分子亚型构建并验证了一个新的预后模型。我们的工作可能为 HCC 中 TME 的衰老和免疫提供新的见解。

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