基于TCGA数据库分析miRNA-151a-3p在食管癌中的表达及与免疫细胞浸润的相关性

目的:采用生物信息学数据库癌症基因组图谱(TCGA)分析miRNA-151a-3p在食管癌(ESCA)中的表达情况及临床意义,研究miRNA-151a-3p在ESCA中与免疫细胞浸润的相关性。方法:样本下载:从TCGA数据库下载182例ESCA组织(肿瘤组)与16例癌旁组织(癌旁对照组)miRNAseq以及对应的临床数据;分析miRNA-151a-3p在ESCA中的表达情况;使用R软件中的pROC包制作受试者工作特征曲线(ROC)评价miRNA-151a-3p诊断ESCA的特异性和敏感性,并使用R软件中的survminer包绘制K-M生存曲线研究miRNA-151a-3p的表达水平对ESCA患者预后的影响。通过R软件中的GSVA包ssGSEA算法研究miRNA-151a-3p在ESCA中与免疫细胞浸润的相关性。运用Targetscan数据库对miRNA-151a-3p靶基因进行预测并通过DAVID在线分析工具对预测得到的靶基因进行基因本体论(GO)和京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析。结果:miRNA-151a-3p在ESCA肿瘤组中的表达水平显著高于癌旁对照组,差异有统计学意义(P<0.001);K-M生存曲线分析差异无统计学意义(P>0.05),表明miRNA-151a-3p的表达水平与ESCA患者的预后无关;分析ROC曲线得出其曲线下面积(AUC)为0.814,在ESCA的诊断中具有良好的特异性和敏感性;研究miRNA-151a-3p在ESCA中与免疫细胞浸润的相关性,表明miRNA-151a-3p与树突状细胞、巨噬细胞、肥大细胞、NK细胞、Tcm细胞、Th1细胞的浸润水平呈负相关性。GO分析结果显示miRNA-151a-3p靶基因主要参与RNA聚合酶Ⅱ转录的正负调节、细胞凋亡、蛋白质结合等生物学进程(P<0.05)。KEGG分析结果显示miRNA-151a-3p靶基因显著富集于MAPK信号通路、PI3K-Akt信号通路、肿瘤中枢碳代谢等信号通路上(P<0.05)。结论:miRNA-151a-3p在ESCA的诊断中具有较高的特异性和敏感性。对miRNA-151a-3p靶基因富集分析,结果显示其富集的信号通路均与肿瘤密切相关,并且其可能通过树突状细胞、巨噬细胞、肥大细胞、NK细胞、Tcm细胞、Th1细胞影响肿瘤免疫微环境进而促进ESCA的发生、发展,因此miRNA-151a-3p有望成为ESCA患者诊疗的新分子标志物。