Analysis of functional hub genes indicates DLGAP5 is linked to lung adenocarcinoma prognosis

Introduction:The difficulty in treating lung adenocarcinoma(LUAD)is caused by a shortage of knowledge about the biological mechanisms and a lack of treatment choices.Objectives:The aim of this study was to identify a valuable molecular target for the treatment of LUAD.Methods:Using multiple databases,we screened for hub genes in LUAD using Cytoscape and explored the expression and prognosis of DLG associated protein 5(DLGAP5)in LUAD.We investigated the genetic variation,functional enrichment,and epigenetic activity of DLGAP5.Furthermore,we evaluated the relationship between the tumor microenvironment(TME)and DLGAP5.Results:Our study identified 10 hub genes in LUAD:CDC45,KIAA0101,DLGAP5,CDT1,NCAPG,CCNB1,CDCA5,CDC20,KIF11,and AURKA.We discovered that DLGAP5 was overexpressed and associated with poor prognosis in LUAD.DLGAP5 exhibited an overall genetic variation frequency of 2%,and its DNA promoter was hypomethylated in LUAD(p<0.05).The expression of DLGAP5 in LUAD showed a positive correlation with the majority of N6-methyladenosine(m6A)-methylation genes.Additionally,DLGAP5 was primarily associated with the cell cycle in LUAD.Notably,there was a significant favorable association between DLGAP5 and CD274,CTLA4,HAVCR2,and LAG3 in LUAD.Conclusion:DLGAP5 may be a therapeutic target for LUAD,as it affects cancer cells proliferation and development through the regulation of cell-cycle checkpoints and modulation of immune cell infiltration and immune checkpoints in the TME.

DLGAP5的致癌机制以及在非小细胞肺癌诊断与治疗中的价值

Discs大同源相关蛋白5(Discs large homologous affinity protein 5,DLGAP5)是泛素-蛋白酶体途径调控的有丝分裂磷酸化蛋白,在细胞癌变过程中为细胞周期调节因子。DLGAP5的过表达不仅导致异常的细胞周期调控而且引起细胞有丝分裂过程的病理改变。本文综述DLGAP5的致病机制及其在NSCLC中的临床应用价值。

DLGAP5基因突变与甲基化在肾透明细胞癌中的预后及意义

目的探讨DLGAP5(discs large homolog associated protein 5)基因在肾透明细胞癌(kidney renal clear cell carcinoma,KIRC)患者中的表达水平、与T细胞免疫的关系、相关临床预后意义、基因突变水平以及甲基化程度(表观遗传学方面),以提供一种更新的肾透明细胞癌的早期诊断方法及相应治疗方案。方法通过在UCSC Xena数据库下载并分析KIRC相关基因表达样本数据共607例,其中,正常样本72例,肿瘤样本535例,且所有样本表达DLGAP5基因。明确DLGAP5基因在肾透明细胞癌组织与正常肾组织之间的表达差异,探究肾透明细胞癌患者DLGAP5基因表达与T淋巴细胞和T细胞表达基因之间的相关性,研讨DLGAP5基因突变水平以及甲基化水平,探讨DLGAP5基因对于肾透明细胞癌预后的预测能力。结果DLGAP5基因在肾透明细胞癌细胞中的表达水平明显高于其在正常肾脏组织中的表达水平;DLGAP5低表达组(n=266)总生存数明显优于DLGAP5基因高表达组(n=265)的患者(P=0.001),尤以明确KIRC诊断后的第1年变化程度最为明显,其中,DLGAP高表达组死亡51人,而DLGAP5低表达组仅死亡40人。12年后,DLGAP5高表达组患者全部死亡,而DLGAP5低表达组中仍有1人存活;DLGAP5基因在经过单因素独立预后分析(P<0.001)和多因素独立预后分析(P=0.001)后,可确定为肾透明细胞癌的高风险独立预后因子;DLGAP5基因表达量与CD8~+T细胞含量(Rho=0.298,P<0.001)、CD2免疫基因表达量(Rho=0.393,P<0.001)、CD3D免疫基因表达量(Rho=0.354,P<0.001)呈正相关关系以及CD3E免疫基因表达量(Rho=0.353,P<0.001)呈正相关;DLGAP5的基因突变水平无法作为患者预后的诊断指标;cg10130446甲基化位点的甲基化程度与患者预后呈负相关(P=0.006),DLGAP5的cg10130446甲基化位点可作为患者预后判断的生物学指标和新的治疗靶点。结论DLGAP5基因在肾透明细胞癌细胞中的表达水平明显高于其在正常肾脏组织中的表达水平;DLGAP5基因低表达组总生存期明显优于DLGAP5基因高表达组的患者;DLGAP5基因在经过单因素独立预后分析和多因素独立预后分析后,可确定为肾透明细胞癌的高风险独立预后因子;DLGAP5基因表达量与CD8^(+)T细胞含量,CD2免疫基因表达量,CD3D免疫基因表达量以及CD3E免疫基因表达量呈正相关;DLGAP5的基因突变水平无法作为患者预后诊断指标;DLGAP5基因与肾透明细胞癌患者的不良预后相关,cg10130446甲基化位点可以作为肾透明细胞癌的独立危险因素以及新的治疗靶点。

DLGAP5作为肾透明细胞癌的诊断标志物及其与CD8^(+)T细胞的相关性

目的探讨Discs大同源物关联蛋白5(DLGAP5)表达在肾透明细胞癌(KIRC)中的作用。方法基于癌症基因组图谱(TCGA)分析KIRC中DLGAP5的表达情况与临床参数之间的相关性。应用比例风险(Cox)回归模型和Kaplan-Meier(K-M)分析评估了DLGAP5在KIRC患者中的预后价值。CIBERSORT分析DLGAP5和CD8^(+)T细胞之间的相关性,基因集富集分析(GSEA)方法筛选和DLGAP5表达相关的生物学途径。结果与正常肾脏组织比较,KIRC中DLGAP5的表达呈显著上调。其高表达情况与肿瘤组织的分化程度、病理分期、复发和死亡均显著相关。K-M分析结果表明,DLGAP5高表达与KIRC患者的不良总生存期(OS)和无进展生存期(PFS)相关,且DLGAP5是OS和PFS的独立预后因子。免疫微环境分析表明,DLGAP5的表达量与多种肿瘤免疫细胞相关,尤其是CD8^(+)T细胞。DLGAP5表达在“细胞周期”“泛素介导的蛋白水解”“蛋白酶体通路”和“T细胞受体信号通路”上显著富集。药敏分析结果显示,高危组患者对阿昔替尼、舒尼替尼更敏感。结论DLGAP5是KIRC的一种潜在生物标志物,与KIRC的诊断与预后显著相关,这将为临床的诊断与治疗提供新的研究方向。

Identification of hub genes and their novel diagnostic and prognostic significance in pancreatic adenocarcinoma

Objective:The main reasons for the poor prognoses of pancreatic adenocarcinoma(PA)patients are rapid early-stage progression,advanced stage metastasis,and chemotherapy resistance.Identification of novel diagnostic and prognostic biomarkers of PA is therefore urgently needed.Methods:Three mRNA microarray datasets were obtained from the Gene Expression Omnibus database to select differentially expressed genes(DEGs).Gene Ontology(GO)and Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes pathway enrichment analyses for hub genes were performed using DAVID.Correlations between expression levels of hub genes and cancer-infiltrating immune cells were investigated by TIMER.Cox proportional hazard regression analyses were also performed.Serum hub genes were screened using the HPA platform and verified for diagnostic value using ELISAs.Results:We identified 59 hub genes among 752 DEGs.GO analysis indicated that these 59 hub genes were mainly involved in the defense response to viruses and the type I interferon signaling pathway.We also discovered that RSAD2 and SMC4 were associated with immune cell infiltration in the PA microenvironment.Additionally,DLGAP5 mRNA might be used as an independent risk factor for the prognoses of PA patients.Furthermore,the protein encoded by ISG15,which exists in peripheral blood,was validated as a potential diagnostic biomarker that distinguished PA patients from healthy controls(area under the curve:0.902,95%confidence interval:0.819–0.961).Conclusions:Our study suggested that RSAD2 and SMC4 were associated with immune cell infiltration in the PA microenvironment,while DLGAP5 mRNA expression might be an independent risk factor for the survival prognoses of PA patients.Moreover,ELISAs indicated that serum ISG15 could be a potential novel diagnostic biomarker for PA.

肺腺癌诊断标志物筛选及免疫细胞浸润分析

用生物信息学方法筛选肺腺癌(Lung adenocarcinoma,LUAD)的诊断生物标志物,并分析肺腺癌中免疫细胞浸润情况。从GEO和TCGA数据库下载肺腺癌的表达数据集,利用R软件筛选肺腺癌与正常肺组织间的差异表达基因(DEGs),使用DAVID网站对DEGs进行GO及KEGG富集分析,使用STRING及Cytoscape等工具对DEGs构建蛋白相互作用网络并筛选hub基因;利用Kaplan⁃Meier法对DEGs进行生存分析,并对hub基因进行ROC分析筛选诊断生物标志物,利用GSEA预测有预后价值的基因参与的信号通路;并用Cibersort软件反卷积算法分析肺腺癌中免疫细胞浸润情况。共得到肺腺癌的234个DEGs,这些基因主要参与信号转导、物质代谢、免疫反应等相关信号通路;构建PPI网络筛选出的20个hub基因中8个存在预后价值(CCNA2、DLGAP5、HMMR、MMP1、MMP9、MMP13、SPP1、TOP2A),ROC分析中DLGAP5、SPP1值分别是0.703、0.706;DLGAP5、SPP1基因表达水平与肺腺癌组织浆细胞、未活化的CD4^(+)记忆细胞、调节T细胞、巨噬细胞M0、M1、M2及中性粒细胞浸润密切相关(P<0.05)。肺腺癌中DLGAP5、SPP1具有较高诊断价值且参与肺腺癌组织免疫细胞浸润;DLGAP5、SPP1基因可作为肺腺癌诊断的生物标志物,可为肺腺癌的靶向治疗研究提供新思路。

Discs大同源物关联蛋白5在肝细胞肝癌中的表达及临床预后意义

目的探讨肝细胞肝癌患者肝癌组织中Discs大同源物关联蛋白5(DLGAP5)表达及其与预后的关系,并研究DLGAP5对于肝癌细胞生长迁移的影响。方法 134例接受根治性肝癌切除术肝细胞肝癌患者术中肝癌样本及其癌旁组织,通过免疫组织化学染色比较癌与癌旁组织DLGAP5的表达,同时取其中30例癌与癌旁组织利用Western Blot和RT-PCR研究DLGAP5在两者之间转录和翻译水平的差异。分析其表达与肝细胞肝癌患者临床病理特征、预后之间的关系。在体外构建SMMC-7721干扰DLGAP5稳定转染的细胞系,观察DLGAP5对细胞生物学行为影响。结果 134例肝细胞肝癌组织中101例(75.6%)DLGAP5的表达显著高于癌旁组织(P<0.05)。DLGAP5的表达与患者的年龄(P=0.0028)、甲胎蛋白水平(P=0.011)、乙肝病史(P=0.011)、肿瘤的大小(P=0.004)、肿瘤是否有包膜(P=0.027)、肿瘤BCLC分期(P=0.034)均有显著的相关性,而与门静脉(P=0.138)和显微镜下血管癌栓(P=0.202)无显著的相关性。高表达DLGAP5的患者总体生存率(OS,对数秩检验,P=0.0002)和无瘤生存率(DFS,对数秩检验,P<0.0001)较低表达患者显著降低。体外实验也证实干扰SMMC-7721 DLGAP5后,细胞的生长和迁移要显著低于对照细胞。结论 DLGAP5对肝细胞肝癌的进展具有促进作用,其表达水平可以作为判断预后的标志。