基于肿瘤免疫循环相关基因的宫颈癌预后模型的构建和验证

目的基于肿瘤免疫循环相关基因(tumor immune cycle related-genes,TICRGs)构建宫颈癌预后模型,并检测临床组织样本中建模因子的表达以验证模型效能。方法将TCGA数据库中宫颈癌样本转录组数据作为训练集,GEO数据库的宫颈癌基因表达谱GSE44001作为验证集。差异比较肿瘤样本与正常宫颈组织转录组数据,获得宫颈癌TICRGs,通过单因素Cox回归筛选预后相关的TICRGs,LASSO-Cox算法构建宫颈癌预后模型。采用受试者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲线下的面积(area under the curve,AUC)和一致性指数(concordance index,C-index)对模型进行评价。用GSE44001数据集对模型进行外部验证,多色荧光免疫组化实验验证模型的可行性。结果本研究构建了由CCL17、CXCL3和VTCN1组成的宫颈癌预后模型,生存分析显示高风险组与低风险组预后差异有统计学意义(P<0.001)。AUC和C-index提示该模型具有中等程度的预测效能;多因素Cox回归显示风险评分是宫颈癌患者的独立预后因素(P=0.010);免疫浸润分析显示CD8+T细胞是宫颈癌预后的保护因子(P=0.017)。多色荧光免疫组化实验结果构建验证模型与预后模型结果一致。结论由肿瘤免疫循环相关基因CCL17、CXCL3和VTCN1构建的预后模型对预测宫颈癌患者预后具有中等程度的预测效能。

银屑病的自噬和免疫相关特征基因及其预测价值——基于生物信息学、机器学习及循环算法的研究

目的 基于生物信息学挖掘银屑病的自噬和免疫相关特征基因,并利用机器学习及循环算法构建银屑病的预测模型。方法 (1)从GEO数据库下载与银屑病相关的基因表达数据集(GSE117239、GSE30999和GSE41662)。从ImmPort数据库获取免疫相关基因(IRGs),从HADb数据库、HAMdb数据库和GSEA数据库获取自噬相关基因(ATGs)。(2)针对GSE117239数据集,通过差异表达分析获取差异表达基因(DEGs),通过免疫细胞浸润特征分析获取差异免疫细胞,通过加权基因共表达网络分析获取差异免疫细胞相关基因模块和银屑病相关基因模块,通过最小绝对值收敛和选择算子算法获取自噬和免疫相关特征基因。针对自噬和免疫相关特征基因进行基因本体论(GO)功能富集分析和京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析。(3)基于自噬和免疫相关特征基因,采用循环算法构建银屑病预测模型。绘制受试者工作特征曲线评估该模型的预测效能,并利用GSE30999和GSE41662数据集进行验证。结果 (1)共筛选出1 071个DEGs和9种差异免疫细胞。(2)将银屑病相关基因模块包含的基因、差异免疫细胞相关基因模块包含的基因分别与IRGs和DEGs、ATGs和DEGs取交集,得到95个Hub IRGs和29个Hub ATGs。分别在Hub IRGs和Hub ATGs中获得42个免疫相关特征基因和14个自噬相关特征基因。GO功能富集分析结果显示,免疫和自噬相关特征基因分别涉及814个、706个GO条目;KEGG通路富集分析结果显示,免疫相关特征基因主要富集在趋化因子信号通路、Janus激酶-信号转导和转录激活因子信号通路和Th17分化等信号通路,自噬相关特征基因主要富集在白细胞介素17信号通路、肿瘤坏死因子信号通路、流体剪切应力与动脉粥样硬化、NOD样受体信号通路等信号通路。(3)循环算法结果显示,基于包含14个基因(S100A8、CCL2、EGF、WNT5A、RORC、TNFRSF4、PAK3、TRBC1、PRKCQ、MTCL1、SVIP、LAMP3、SPTLC2、PDK4)的基因组合构建的银屑病预测模型具有较高预测性能。结论 42个免疫相关特征基因和14个自噬相关特征基因与银屑病密切相关,其中包含S100A8、CCL2、EGF、WNT5A、RORC、TNFRSF4、PAK3、TRBC1、PRKCQ、MTCL1、SVIP、LAMP3、SPTLC2、PDK4的基因组合对银屑病具有较高的预测性能,这14个基因有望成为诊断银屑病的潜在生物标志物。

基于循环肿瘤DNA分析对非小细胞肺癌术后TKI化疗耐药的基因相关分子标志物的探索研究

探索和分析基于循环肿瘤DNA(ctDNA)分析对小非小细胞肺癌(NSCLC)患者术后应用表皮生长因子受体-酪氨酸激酶抑制剂(EGFR-TKI)化疗耐药基因相关分子标志物相关研究结果。方法 随机选取51例自2022年1月~2023年1月在我院进行TIK化疗的NSCLC患者,比较化疗前后患者ctDNA浓度、化疗前后PR患者及SD患者ctDNA浓度,分析治疗前后肺部肿瘤最大截面积、肿瘤消退率及治疗前肿瘤最大截面积与化疗前基线值相关性。结果 化疗2个周期后患者ctDNA浓度较化疗前1周升高(P<0.05),化疗4个周期后患者ctDNA浓度明显降低(P<0.05)。化疗前1周PR组及SD组患者ctDNA浓度差异无统计学意义(P>0.05),化疗前1周及化疗2个周期后PR组与SD组ctDNA浓度无显著差异(P>0.05),化疗4个周期后两组患者ctDNA浓度差异均有统计学意义(P<0.05)。治疗前肿瘤最大截面积与化疗前基线值呈正相关(P<0.05),化疗前及化疗2个周期后ctDNA浓度与消退率无相关性(P>0.05),化疗4个周期后ctDNA浓度与消退率呈负相关(P<0.05)。与化疗2个周期后ctDNA浓度相比,化疗4个周期后ctDNA浓度下降,与消退率均呈负相关(P<0.05)。结论 ctDNA浓度与肿瘤负荷存在相关性,ctDNA浓度变化与化疗近期疗效存在相关性,ctDNA定量分析可作为临床评估NSCLC化疗疗效的分子生物学标志物。

肿瘤患者红细胞天然免疫分子CR1密度相关基因组多态性分布变化与年龄的相关性及其意义分析

探讨肿瘤患者红细胞CR1密度相关基因多态性与年龄变化是否有关。采用PCR方法测定肿瘤患者红细胞CR1密度相关基因多态性。结果 132例肿瘤患者红细胞CR1密度相关基因高表达率 (5 6 8% )明显低于 2 0 1例正常人 (78 11% ) ,而青年患者 (33 3% )比老年患者 (6 1 3% )更为低下 ;

GLI1表达与肿瘤免疫浸润及胃癌临床预后的关系

目的:探讨胃癌中胶质瘤相关癌基因1(GLI1)的表达与免疫浸润相关性,及其与临床预后的相关性。研究GLI1的表达对胃癌化疗药物耐药性的影响。方法:运用TCGA数据库分析GLI1在胃癌和正常组织中的表达差异,分析胃癌患者临床特征和GLI1基因表达水平对患者预后的影响;分析胃癌组织中GLI1基因表达与肿瘤免疫细胞浸润的相关性,探究其对化疗药物及靶向药物耐药性的影响。收集临床标本,分析GLI1在胃癌和癌旁组织中的表达差异。结果:胃癌组织中GLI1高表达是正常组织的1.7倍,其高表达患者总生存期、无病生存期较低表达患者更短(P<0.05)。胃癌组织中GLI1的高表达组间质评分、免疫评分、免疫浸润细胞丰度更高,GLI1高表达对药物敏感性降低并且和免疫检查点标志物PDCD1表达呈正相关(P<0.05)。GLI1在低分化胃癌患者中表达明显升高(P<0.05)。结论:GLI1表达与胃癌患者预后及免疫浸润相关,并且其可能通过调节化疗耐药而导致患者的不良预后,可能是胃癌潜在的治疗靶点和分子标志物。

基于NK相关基因的急性髓细胞白血病预后风险评估模型的建立

目的:通过分析NK细胞相关基因(NRGs)在急性髓细胞白血病(AML)中的表达模式及其与预后的关系,构建新型风险评分模型以评估AML患者的预后。方法:基于生物信息学的方法下载TCGA数据库中AML转录组数据。根据NRGs的表达不同,通过无监督聚类将AML患者分组,并分别分析不同亚组AML患者的生存差异、基因功能富集情况和免疫相关分析。根据亚组的差异表达基因,通过Cox生存分析以及LASSO回归分析构建基于NRGs的预后评估模型。最后收集AML患者的骨髓样本进行转录组测序,进一步验证预后评估模型中各基因与AML的相关性。结果:单因素Cox筛选与预后相关的NRGs,并根据其表达情况将AML患者分成3个亚组。生存分析以及富集分析、免疫浸润分析、免疫检查点分析均发现亚组2具有更好的临床预后,并且免疫微环境明显重塑。进一步根据三个亚组的差异表达基因,通过Cox联合LASSO回归分析构建风险评分模型,此风险评分模型与AML的临床预后显著相关。临床病例的转录组测序结果表明,风险模型的6个AML危险基因中,ADGRG1、LSP1、PDE7B在复发患者中的表达量较缓解患者上调,保护基因TBX1的表达量则下调。结论:本研究构建的AML患者风险评分模型可作为一种新的预后评估手段,具有较好的预测价值。

肿瘤免疫相关基因治疗

肿瘤免疫相关基因治疗沈永泉，崔莲仙（中国医学科学院基础医学研究所，北京１００００５）肿瘤基因治疗可以分为三类￣［１，２］：（１）肿瘤免疫相关基因治疗（Ｉｍｍｕｎｉｔｙ－ｒｅｌａｔｅｄＧｅｎｅＴｈｅｒａｐｙｏｆＣａｎｃｅｒ）：主要将与免疫系统功能相关的...

生物信息学分析鉴定骨髓增殖性肿瘤发生发展的免疫调控因子

骨髓增殖性肿瘤是一组由造血干细胞异质性增殖引起的疾病,主要包括真红细胞增多症、原发性血小板增多症和原发性骨髓纤维化。在骨髓增殖性肿瘤患者和小鼠模型中都表现出炎症反应紊乱,而过度的炎症反应会推进骨髓增殖性肿瘤的发生和进展。深入研究骨髓增殖性肿瘤的免疫炎症机理,对其控制有着至关重要的意义。从基因表达综合数据库中寻找合适的骨髓增殖性肿瘤的基因表达谱芯片(GSE174060),其中骨髓增殖性肿瘤患者有50个,正常供者有15个。利用limma分析,筛选获得1269个差异表达基因(|log2FC|≥0.5,P.adj<0.05),包括810个上调基因和459个下调基因。随后将差异基因与免疫相关基因集取交集获得了128个免疫相关基因,包括108个上调基因和20个下调基因。基因功能注释分析发现这些基因主要富集在免疫应答、趋化、白细胞介素信号传导、中性粒细胞脱颗粒、适应性免疫等通路。蛋白互作网络分析中,首先利用Cytoscape软件构建这些基因的重要模块,主要包括2个重要模块,模块一包括11个节点(node)和62个连接(edge),模块二包括9个节点和36个连接;然后通过Cytohubba插件确定了10个免疫相关关键HUB基因(IL1B、JAK2、CXCL10、ICAM1、CX3CR1、TLR4、MMP9、CD4、CCR1、LYN)。利用GSE103237数据集对这10个基因进行基因表达分析,发现其中7个基因在骨髓增殖性肿瘤组中表达上调,验证了HUB基因的重要性。综上,研究结果有助于发现骨髓增殖性肿瘤中重要的免疫炎症因子,为肿瘤治疗提供一定的策略和依据。

检测肿瘤免疫相关基因的临床意义

肿瘤免疫相关基因是一组庞大的基因群，尚无法统计这类基因的数目，也无法统一分类标准，本室近年来建立了多种检测细胞因子基因、肿瘤转移相关基因、癌基因及抑癌基因的方法，并对其中数十种基因扩增、表达、突变或缺失的临床意义加以分析，现简介如下。

肿瘤坏死因子受体相关因子联合核因子-κB激酶结合激酶1和干扰素刺激因子基因在介导DNA疫苗免疫中的作用

肿瘤坏死因子受体相关因子联合核因子-κB激酶结合激酶1(TBK1)基因不但在DNA疫苗诱导体液免疫和细胞免疫等特异性免疫时发挥着重要的作用,而且在诱导固有免疫方面也有其独特的作用。干扰素刺激因子基因(STING)是由TBK1基因诱导Ⅰ型干扰素产生从而在固有免疫反应时不可缺少的组分。本文就TBK1和STING基因在介导DNA疫苗免疫中的作用作一综述。

组织微阵列技术研究肿瘤转移相关基因在鼻咽癌中的表达与临床意义

利用高通量组织微阵列结合免疫组化检测MT1-MMP、MT2-MMP、Ezrin、nm23-H1、E-cad和TIMP-2在鼻咽癌组织中的蛋白质表达,探讨肿瘤转移相关基因异常表达在鼻咽癌侵袭转移中的作用,筛选鼻咽癌转移相关分子标志物.结果发现,鼻咽癌组织存在MT1-MMP、Ezrin蛋白高表达(P<0.01)和nm23-H1、TIMP-2蛋白低表达(P<0.05).临床Ⅱ期、Ⅲ期和Ⅳ期鼻咽癌和淋巴结转移鼻咽癌中MT1-MMP、MT2-MMP和Ezrin蛋白阳性表达显著高于临床Ⅰ期鼻咽癌和无转移癌(P<0.05,P<0.01),但临床Ⅱ期、Ⅲ期和Ⅳ期鼻咽癌和淋巴结转移鼻咽癌中nm23-H1蛋白的阳性表达显著低于临床Ⅰ期鼻咽癌和无转移癌(P<0.05).鼻咽癌组织中MT1-MMP与MT2-MMP(r=0.308,P<0.001),nm23-H1与E-cad(r=0.167,P<0.05)及TIMP-2(r=0.279,P=0.001),E-cad与TIMP-2(r=0.279,P=0.001)的蛋白质表达呈显著正相关.MT1-MMP与E-cad(r=-0.188,P<0.05)及TIMP-2(r=-0.233,P<0.05),Ezrin与E-cad(r=-0.204,P<0.05)的蛋白质表达呈显著性负相关.聚类分析显示,鼻咽癌MT1-MMP、MT2-MMP和Ezrin蛋白共同阳性表达显著高于慢性炎性鼻咽上皮(P<0.05),但nm23-H1、E-cad和TIMP-2蛋白在鼻咽癌组织中的共同阴性显著高于癌旁上皮和慢性炎性鼻咽上皮(P<0.05,P<0.01).多因素分析和有效性评估发现,MT1-MMP蛋白能较好地独立预测鼻咽癌淋巴结转移和临床进展.上述研究结果提示,多个肿瘤转移基因的蛋白质高表达,转移抑制基因的低表达和这些基因的蛋白质表达失平衡在鼻咽癌淋巴结转移和临床进展过程中起重要作用.MT1-MMP蛋白可作为预测鼻咽癌淋巴结转移的较好分子标志.

端粒酶调节相关基因TRAP与肿瘤生物学特性的关系

目的 :研究TRAP基因在人肿瘤组织中的表达及其与人端粒酶逆转录酶 (hTERT)的作用相关性 ,探讨其在人肿瘤发生中的作用。方法 :通过原核表达TRAP蛋白免疫新西兰白兔 ,制备特异性多克隆抗体 ;免疫组化检测TRAP及hTERT在人肿瘤组织中的表达 ;通过构建TRAP真核表达载体、基因转染 ,观察TRAP对细胞hTERT转录、端粒酶活性和癌细胞生长及成瘤性的影响。结果 :通过大肠杆菌表达的TRAP蛋白免疫、制备多克隆抗体 ,经Westernblot鉴定与TRAP具有特异结合性 ;免疫组化显示 2 4 7例恶性肿瘤中有 2 13例TRAP阳性 ,表达率为 86 .2 % ,而在所有癌旁组织中TRAP为阴性。另外 ,交界性及癌前病变与良性病变组织中TRAP表达差异也有显著性。进一步检测卵巢生发上皮肿瘤、乳腺癌、肝癌及中枢神经系统肿瘤组织hTERT表达 ,显示hTERT与TRAP表达的结果相一致。TRAP正义转染使hTERT及端粒酶活性升高 ,细胞增殖加快 ;而反义转染时 ,两者均下降 ,细胞增殖受抑。裸鼠成瘤性实验表明 :正义TRAP使癌细胞成瘤性增强 ,而反义则抑制移植瘤的生长。结论 :TRAP表达存在于人癌组织及部分癌前病变 ,与癌细胞恶性表型相关 ,并与hTERT表达一致。TRAP基因参与对端粒酶的调节作用 ,可能与人肿瘤发生有关。

肿瘤基因疫苗——肿瘤免疫治疗的新途径

肿瘤细胞能表达肿瘤相关抗原 (TAA)。TAA基因的克隆与鉴定为肿瘤基因疫苗的研究奠定了基础。肿瘤基因疫苗以TAA为攻击靶点 ,诱导机体产生TAA特异性抗肿瘤免疫 ,能够刺激宿主产生TAA特异性抗体和能溶解肿瘤细胞的细胞毒T淋巴细胞 ,并获得对相应肿瘤的免疫保护能力。接种肿瘤基因疫苗的小鼠能够排斥同种移植瘤的形成 ,延长荷瘤小鼠的生存期。

组织芯片研究直肠癌中肿瘤相关基因的表达

目的探讨人直肠癌和相应癌旁正常直肠黏膜组织中肿瘤相关基因的表达及其临床意义。方法取54例直肠癌、40例癌旁直肠黏膜组织制成54点和130点两块组织芯片,采用免疫组织化学法检测直肠组织芯片中p53、cyclin D1、bcl-2、β-catenin、c-myc、COX-2以及nm23-h1的表达。结果p53、cy-clin D1、bcl-2、β-catenin、c-myc、COX-2以及nm23-h1在直肠癌和正常直肠黏膜组织中的表达差异有统计学意义(P<0.05),其中p53与bcl-2表达之间呈正相关(r=0.332,P=0.001),β-catenin与c-myc的表达呈正相关(r=0.447,P=0.000)。在直肠癌组织中,β-catenin与年龄有关,>60岁患者中β-catenin表达率高于<60岁患者(P=0.032)。β-catenin和bcl-2虽与组织学有关,但却表现为分化程度高组织表达率高(P=0.001,P=0.006)。cyclin D1的表达与临床分期有关(P=0.039),与其他病理资料无关。nm23-h1的表达与组织分化程度、远处转移以及Duke分期有关(P=0.003,P=0.022,P=0.002),与其他临床病理资料无关。p53、c-myc、COX-2的表达与临床病理资料无关。结论p53、cyclin D1、bcl-2、β-catenin、c-myc、COX-2以及nm23-h1的异常表达与直肠癌的发生可能有关,尤其是p53、cyclin D1、bcl-2的高表达可能有助于直肠癌的早期诊断。cyclinD1的表达可能还参与了直肠癌的临床进展,nm23-h1与肿瘤的转移相关,该基因的低表达预示肿瘤的较强侵袭潜能。

端粒酶基因hTERT在脑胶质瘤的表达及与肿瘤增殖相关性的研究

目的研究人类端粒酶催化亚单位(hTERT)mRNA在胶质瘤的表达情况,探讨hTERT基因表达与胶质瘤增殖的关系。方法应用原位杂交方法检测45例胶质瘤标本、8例正常脑组织标本中hTERTmRNA的表达,采用免疫组织化学法测定增殖指数(PCNALI)。结果hTERTmRNA总的阳性表达率为60.0%(27/45例),低度恶性组为31.3%(5/16例),高度恶性组为75.9%(22/29例);8例正常脑组织均为阴性。高度恶性组与低度恶性组、正常组间相比较均有显著性差异(P<0.05);hTERT阴性组PCNALI均低于hTERT阳性组,胶质瘤hTERTmRNA表达率与肿瘤增殖指数呈正相关(r=0.727,P<0.05)。结论端粒酶hTERT在正常脑组织中未见表达,而在胶质瘤标本呈不同程度的表达,阳性表达率与肿瘤病理分级呈正相关,与肿瘤增殖程度一致。表明端粒酶hTERT的激活可能发生在胶质瘤的癌变过程中,并起关键性作用,有可能成为靶向基因治疗的候选基因。

肿瘤转移相关基因MTA1在大肠癌中的表达及其临床意义

目的:探讨MTA1的表达与大肠癌浸润转移及临床病理指标之间的关系。方法:采用免疫组织化学SP法,检测84例大肠癌组织和22例癌旁黏膜组织中MTA1的表达。结果:大肠癌中MTA1的表达显著高于癌旁黏膜(P=0.000),MTA1在大肠癌组织中的表达与患者年龄、肿瘤浸润深度无关(P>0.05),而与大肠癌分化程度、临床分期以及淋巴结转移显著相关(P<0.05)。结论:MTA1的表达与促进大肠癌的转移相关,检测MTA1表达可作为预测大肠癌生物学行为、判断大肠癌患者预后的一个参考指标。

食管癌局部免疫相关基因的差异表达

应用微矩阵表达谱基因芯片研究3例食管癌及其对照癌旁组织(距病灶2cm以内)的局部免疫相关基因的变化。在所检测的3例临床标本中,共有的差异表达免疫相关基因8条,上调基因5条,下调基因3条,有多类基因,有免疫蛋白超家族、细胞因子、膜联蛋白等。食管癌和对照癌旁组织间存在差异表达的免疫相关基因,其与癌的发生、发展的不同有关。

肿瘤转移相关基因在肺癌的表达及其意义(附117例报道)

目的:观察肿瘤转移相关基因(MTA1)在肺癌组织中的表达状况,了解肿瘤生物学行为以及对预后的评估。方法:使用免疫组织化学试剂MTA1,采用S-P法对117例肺癌组织进行标记检测。结果:MTA1在肺癌组织中阳性表达21例(21/117),以差分化癌为主,17例有淋巴结转移,其中8例伴有纵膈淋巴结转移。结论:21例肺癌MTA1阳性表达,以差分化癌为主,以淋巴结转移为主(17/21)。随访结果19例在2年死亡。因而认为肺癌MTA1阳性表达则预后差,生存期短。

ATRA耐药基因HA117相关蛋白在四种恶性肿瘤的表达及临床意义

目的探讨ATRA耐药基因HA117相关蛋白在肠腺癌、肺癌、乳腺癌及神经母细胞瘤组织中的表达特点及临床意义。方法以肠腺癌标本20例、肺癌标本23例、乳腺癌标本21例以及神经母细胞瘤标本20例手术切除组织为实验组；以巨结肠手术切除扩张段近切H缘的正常结肠组织10例、手术切除的肺癌癌旁组织9例、乳腺癌癌旁组织11例及神经母细胞瘤瘤旁组织14例为对照组；应用免疫组化S-P法检测HA117蛋白在上述组织切片中的表达，并结合临床资料进行回顾性分析。结果HA117在肠腺癌、肺癌、乳腺癌以及神经母细胞瘤组织中阳性表达明显高于非癌组织，差异具有统计学意义（P〈0．05）；HA117蛋白的阳性表达与肠腺癌、肺癌及乳腺癌患者的肿瘤分期、病理分型、淋巴结转移无明显相关性（P〉0．05），与神经母细胞瘤的病理分型和淋巴结转移有显著相关性（P〈0．05）。结论HA117蛋白在肠腺癌、肺癌、乳腺癌以及神经母细胞瘤组织的高表达提示这四种恶性实体肿瘤对ATRA具有较强的耐药性。