修回日期: 2022-03-21
接受日期: 2022-04-19
在线出版日期: 2022-05-08
肝细胞癌(hepatocellular carcinoma, HCC)是较为常见的消化系统恶性肿瘤,预后差, 5年生存率低. 然而, 虽然HCC的发生与乙肝病毒感染有关, 但确切发病机制目前仍不十分清楚. 近年来已有研究提示HCC的发生与多基因的时空表达失调密切相关.
采用生物信息数据深度挖掘方法探寻HCC差异表达基因及其作为分子标志物诊断肝癌的临床价值, 同时进一步探讨差异表达关键基因与HCC患者预后关系, 评估差异表达基因作为HCC预后分子标志物的可行性.
探讨HCC差异表达基因及其与患者预后关系, 同时分析差异表达基因作为HCC诊断分子标志物的价值.
首先采用生物信息分析技术在基因综合表达数据库(gene expression omnibus, GEO)中选取HCC与非HCC肝组织中差异表达基因谱数据. 对筛选出的差异基因进行聚类, 基因注释及蛋白网络分析, 并鉴定差异表达基因进行关键基因(hub). 根据hub基因表达分为高低表达组, 比较高低表达组HCC患者总生存率(overall survival, OS)和无疾病进展生存(progression free survival, PFS)有无差异并评估hub诊断HCC的敏感性和特异性.
HCC在四个数据集中共共差异表达的基因为37个. 37个差异表达基因主要富集于凋亡细胞的识别、过渡金属离子结合, KEGG信号通路富集于化学致癌作用等. CYP2E1, CYP3A4和CYP1A2为37个差异基因中的前三个hub基因; CYP2E1, CYP3A4和CYP1A2为参考诊断HCC的AUC分别为0.83(95%CI: 0.74-0.93), 0.93(95%CI: 0.88-0.97)和0.96(95%CI: 0.924-0.98); CYP2E1高表达组OS(HR = 0.57, 95%CI: 0.39-0.84), PFS(HR = 0.63, 95%CI: 0.46-0.88)和CYP3A4高表达组OS(0.57, 95%CI: 0.40-0.81), PFS(0.61, 95%CI: 0.45-0.83)均显著高于低表达组, 且有统计学差异(P<0.05).
细胞色素P450家族成员CYP2E1, CYP3A4和CYP1A2差异表达与HCC发生有关, 有望成为HCC诊断和预后的分子标志物.
本研究通过生物信息数据挖掘技术发现细胞色素P450家族成员CYP2E1, CYP3A4和CYP1A2差异表达与HCC发生有关, 并可作为HCC诊断和预后的潜在生物学标记物.然而, 研究结果和结论主要基于相关的数据库生物信息学分析, 缺乏组织标本和细胞学验证结果. 后续应进补充临床组织标本和相关细胞学试验, 对研究结果和结论进行进一步的验证.