基于结直肠癌细胞系MIC50相关基因对的基础耐药评分模型构建

癌细胞系模型已广泛用于药物敏感性测试及耐药标志筛选。然而研究者常忽视癌细胞系的基础耐药性,导致许多药效标志物难以应用于临床实践。为评估肿瘤细胞系的基础耐药性水平及其与临床药效的相关性,本研究以48种结直肠癌(colorectal cancer,CRC)细胞系为例,通过计算265种药物IC50值之间的相关性系数,以每种CRC细胞系对上述药物IC50的中值构建可反映基础耐药性水平的评估指标MIC50,并识别出表达值与MIC50显著正相关的基因。然后基于样本内基因表达值的相对大小秩序关系构建临床CRC组织样本的基础耐药评分模型。结果表明:在药物两两间IC50的相关系数中,有99%以上呈显著正相关(FDR<0.05),证明CRC细胞系存在基础耐药性特征;与MIC50显著相关602个基因,富集到4个与肿瘤耐药密切相关的功能模块。根据5368个MIC50相关基因对,筛选出一个由21个基因对组成的5-FU联合用药评分模型,卡方检验结果表明患者基础耐药性水平的高低与用药后的响应信息显著相关,生存分析显示低分组患者比高分组患者预后更好。本研究结果为CRC联合化疗耐药机制的研究及临床个体化用药提供了一定的理论依据。