RECQL4在胃癌中的表达及其与预后、免疫细胞浸润水平、药物敏感性之间的关系.pdf
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1、50 消化肿瘤杂志电子版2024年3月第16卷第1期J Dig Oncol(Electronic Version).March 2024.Vol 16.No.I RECQL4在胃癌中的表达及其与预后、免疫细胞浸润水平、药物敏感性之间的关系姜德培!,钟剑锋,张伟康!,胡志耀!,文学,王新友陈私磊I*l中山大学附属第八医院(深圳福田)消化内镜中心,广东深圳518033 2中山大学附属第六医院胃外科,广东广州510655【摘要】目的探究RECQL4在胃癌组织中的表达情况,并研究其与预后、免疫细胞浸润水平以及药物敏感性之间的关系。方法通过TIMER2.0数据库分析RECQL4在不同肿瘤中的表达差异性。
2、通过GEPIA2数据库、GEO数据库分析RECQL4在胃癌组织中的表达水平。通过Kaplan-Meierplotter数据库对RECQL4在胃癌患者预后中的价值进行生存分析评估。通过TIMER2.0数据库评估RECQL4的表达与免疫细胞浸润水平的相关性。应用RNAactDrug数据库揭示RECQL4分子与药物敏感性之间的关系。结果RECQL4在胃癌、结直肠癌、食管癌等肿瘤组织中高表达;RECQL4的高表达与胃癌的较差预后相关。胃癌中RECQL4mRNA表达水平与B细胞、CD8+T细胞、CD4+T细胞、树突状细胞、中性粒细胞及巨噬细胞浸润水平呈负相关。治疗胃癌的常用药物伊立替康、5氯尿嗜哫、紫杉
3、醇及多西他赛的敏感性均与RECQL4相关。结论RECQL4在胃癌组织中高表达,且可能与多种化疗药物敏感性相关,可作为预后不良的标志物。RECQL4高表达可抑制免疫细胞浸润,可能参与了肿瘤的免疫逃逸,促进肿瘤发展。【关键词】胃癌;解旋酶;临床预后;免疫浸润;药物敏感性The expression of RECQL4 in gastric cancer and its relationship with prognosis,immune cell infiltration levels and drug sensitivity Jiang Depei1,Zhong Jianfeng1,Zhang
4、Weikan矿,HuZhiyao1,Wen Xue1,Wang Xinyou2,Chen Honglei1*1.Gastrointestinal Endoscopy Center,the Eighth Affiliated Hospital of Sun Y at-sen University,Shenzhen 518033,Guangdong,China 2.Gastrointestinal Surgery,the Sixth Affiliated Hospital of Sun Y at-sen University,Guangzhou 510655,Guangdong,China*Cor
5、responding author:Chen Honglei,E-mail: ObjectiveTo investigate the expression of RECQL4 in gastric cancer tissues and its association with prognosis,immune cell infiltration levels and drug sensitivity.Method The differential expression analysis of RECQL4 across various tumor types was conducted usi
6、ng TIMER 2.0 database.The GEPIA2 and GEO database were utilized to analyze the expression level of the RECQL4 in gastric cancer tissues.Survival analysis utilizing Kaplan-Meier plotter database was pe计ormedto evaluate the prognostic significance of RECQL4 in gastric cancer patients.Furthermore,the a
7、ssociation between RECQL4 expression and immune cell infiltration levels was evaluated by TIMER 2.0 database.Additionally,RNAactDrug database was employed to explore potential associations between RECQL4 molecules and drug sensitivity.Result Compared with normal tissues,the expression of RECQL4 is s
8、ignificantly upregnlated in gastric cancer,colorectal cancer,and esophageal cancer.The overexpression of RECQL4 is associated with a poor-i仑著基金项目:深圳市福田区卫生健康系统科研项目(FIWS2021056;FIWS2023001);广东省基础与应用基础研究基金项目(2021A1515011630)通信作者:陈涨磊,E-mail: 消化肿瘤杂志电子版2024年3月第16卷第1期J Dig Oncol(Electronic Version).March 2
9、024.Vol 16.No.I 51 prognosis in gastric cancer patients.Moreover,the mRNA expression level of RECQL4 in gastric cancer demonstrates a negative correlation with the infiltration levels of B cells,CDS T cells,CD4+T cells,dendritic cells,neutrophils,and macrophages.Additionally,the sensitivity to irino
10、tecan,5-fluorouracil,paclitaxel,and docetaxel utilized for treating gastric cancer is all closely linked to RECQL4.C.Conclusion RECQL4 is highly expressed in gastric cancer tissues and may be associated with a variety of chemotherapy sensitivities,which can be used as a marker of poor prognosis.High
11、 expression of RECQL4 can inhibit immune cell infiltration,which may be involved in tumor immune escape and promote tumor development.Gastric cancer;Helicase;Clinical prognosis;Immune infiltration;Drug sensitivity 胃癌(gastriccancer,GC)是目前世界上第五大恶性肿瘤,其发病率位列第5位,死亡率位列第4位I。通常情况下,胃癌患者在确诊时往往处千晚期,错过了手术的最佳时机,
12、导致总体预后较差,平均总生存时间仅1012个月2-气胃癌的发生和发展涉及众多基因的改变和相互作用。近年来,靶向治疗、免疫治疗及其联合应用为胃癌治疗提供了新的方向牛5三探索胃癌的分子机制以及其中起关键作用的致癌基因对挖掘新的治疗靶点至关重要,对改善患者的预后意义重大。RECQIA是RecQ解旋酶家族中的一个成员,其在维持基因组稳定性、复制、重组和转录中发挥重要作用6气有研究表明,RECQL4在多发性骨髓瘤、乳腺癌、食管鳞状细胞癌、卵巢癌、肝细胞癌中过表达且与不良生存结果相关,可作为恶性肿瘤患者的潜在预后标志物8气不仅如此,RECQL4表达增加可能导致肿瘤对放射治疗产生耐药性,抑制RECQL4可以
13、增强前列腺癌细胞对辐射的敏感性、卵巢癌细胞对顺铅和奥拉帕尼的敏感性以及胶质瘤对替莫挫胺的敏感性10-13。这表明靶向RECQL4可能改善多种癌症的预后,是肿瘤治疗的潜在靶点。然而RECQL4在胃癌中的研究相对较少,其与免疫细胞浸润及化疗药物敏感性之间的关系尚未明确。本研究将应用公共数据库探讨RECQL4在胃癌中的表达及其与胃癌预后的关系,分析RECQL4与胃癌组织中免疫细胞浸润的相关性,研究RECQL4与胃癌常用化疗药物敏感性的关系。1 方法1.1 在泛癌中RECQL4表达水平的分析通过TIMER2.0(http:/timer.cistrome.org/)数据库对RECQL4mRNA表达水平进
14、行分析,研究在不同肿瘤中RECQL4的表达差异性。1.2 RECQL4在胃癌组织中表达情况的分析通过GEPIA2数据库(http:/gepia2.cancer-pku.en/)对RECQL4在胃癌组织中的表达水平进行分析。使用R软件对基因表达综合(geneexpression omnibus,GEO)数据库的数据集(GSE66229、GSE29272、GSE27342)中RECQL4在胃癌组织中的表达水平进行统计分析及数据可视化。1.3 RECQL4与临床病理特征及预后的关系分析从Kaplan-Meier Plotter数据库(http:/ Plotter 数据库整合的GEO数据库中的5个微阵
15、列数据集(GSE14120、GSE15459、GSE22377、GSE29272、GSE51105),其中592例样本包含总生存(overallsurvival,OS)数据,358例样本包含首次进展后生存(firstprogression,FP)数据,221例样本包含疾病进展后生存(postprogression survival,PPS)数据。另外,在Kaplan-Meier Plotter数据库从下四分位数到上四分位数依次输入RECQL4表达水平的分界值,通过显示获得的P值与使用的分界值之间的关系,找到最显著的分界值。如果生成的分界值不明确(例如多个分界值对应的P值很低),则使用最高HR对
16、应的分界值。将RECQL4表达水平高千分界值的患者纳入为高表达组,RECQL4表达水平低千分界值的患者纳入为低表达组。使用Kaplan-Meier Plotter数据库对上述RECQL4表达水平不同的胃癌患者进行Kaplan-Meier法分析OS、FP、PPS,同时对胃癌患者不同性别、TNM分期、Lauren分型等临床病理特征进行生存分析。1.4 RECQL4表达水平与免疫细胞浸润的关系分析使用TIMER2.0数据库研究RECQL4的表达与免疫细胞浸润的相关性,包括B细胞、CD4+T 52 消化肿瘤杂志(电子版)2024年3月第16卷第1期J Dig Oncol(Electronie Vers
17、ion),March 2024,Vol 16,No.l 细胞、CD8+T细胞、中性粒细胞、巨噬细胞以及树突状细胞的浸润水平。RECQL4与化疗药物敏感性的关系分析通过RNAactDrug(http:/bio-bigdata.hrbmu.edu.en/RN AactDrug)在线数据库,综合分析3个大规模药物基因组学数据库,包括抗癌药物敏感性基因组学(Genomicsof Drug Sensitivity in Cancer,GDSC)数据库、CellMiner数据库和癌细胞系百科全书(Cancer Cell Line Encyclopedia,CCLE)数据库,来评估RNA分子与药物敏感性之间
18、的相关性。通过RNAactDrug数据库研究RECQL4的表达和甲基化水平与药物敏感性的关系。统计学方法数据使用R软件(4.2.1版本)进行统计分析。用Wilcoxon符号秩和检验评估差异表达的统计学意义。生存分析采用Kaplan-Meier法以及Logrank检验。采用Spearman相关性分析RECQL4表达水平与免疫细胞浸润的关系及评价RECQL4mRNA与药物敏感性的相关性,rO表示两者呈正相关。所有检验均为双侧检验,P0.05为差异有统计学意义。1.5 1.6 2 结果2.1 RECQL4在泛癌中的表达差异性为探究RECQL4在不同肿瘤组织和正常组织中的表达差异,我们通过TIMER2
19、.0数据库分析*.1.,.6420(Vlldl z601),l;:)flF/77CXJ3c!了不同肿瘤组织和正常组织中RECQL4mRNA的表达水平。结果显示,在乳腺癌、食管癌、胃癌、肝细胞癌、胆管癌、多形性胶质母细胞瘤、头颈部鳞状细胞癌、肾透明细胞癌、肾嫌色细胞癌、肾乳头状细胞癌、肺腺癌、肺鳞癌、嗜铭细胞瘤和副神经节瘤、结肠癌、直肠腺癌、宫颈癌、子宫内膜癌和膀胱尿路上皮癌中,RECQL4mRNA过表达(图1)。RECQL4mRNA在胃癌中的表达我们利用GEPIA2数据库整合癌症基因组图谱(thecancer genome atlas,TCGA)和基因型组织表达(genotype-tissue
20、expression,GTEx)的数据进行分析,如图2A所示,与正常组织相比,胃癌组织中RECQL4 mRNA显著上调(P0.05)。同时,我们使用R软件对GEO数据库的数据集(GSE66229、GSE29272、GSE27342)中RECQL4在胃癌组织中的表达水平进行统计分析及数据可视化,如图2B2D所示,与正常组织相比,胃癌组织中RECQL4mRNA的表达水平显著升高(P0.05)。2.3 RECQL4的表达在不同临床病理特征中的差异分析及其与预后的关系研究对RECQL4mRNA表达(探针:213520at)数据和Kaplan-Meier Plotter数据库中胃癌患者的生存信息进行OS
21、、FP、PPS分析,结果表明,RECQL4mRNA高表达的胃癌患者的OS率、FP率及PPS率均较低(图3)。分析探针(ID:213520_at)的数据结果显示,RECQL4高表达患者的中位OS时间2.2.h.召3.;IU扫1 r 心.令*.尸让1,L,矗霍口巳亭心,L抡妒CE另f4寸8*i下士*_ 心1-j?.:1 婴七g,链艇心脏毯插玩链案,懊岔仰止轮出,控幽苍彻+链七g,校陛苍仰+婴七g,链銮淫轮出,拒登类世链盆,校坐类世恺丑g,崇忒剔轮出粔肛链七宁银肛淰链怅心脏娄赵链盆,链账心贼娄赵婴柔,链霖轮出袒虔泗筷七i,恪困回轮出,荣禁冢粽链孟校坐宗粽链盂链护g粔郎品婴铝思妞譬链七g,袒銮陷链盆,
22、控瀛踪婴七g,链诏bj轮出,担窑淫筷金,袒萎摇轮出,荣銮盘链盆,袒盛栠轮出袒迨思ig链七g,校遐思土链案,筷咚经冢窃廷摇婴七g,收目王嵌钜拦龚轮出袒聪思类水1gg链主,控距思乓水1H!轮出些思窑豁g-链孟些思窑疻血一轮出,银型思心泰狂链七g,相聪思心泰狸链七g,华匹lldH11iliillllll1:际水婴七g,华氐d工娶犁思类去熙水狂出袒距思类瑟限水链案,袒型思乓去际水链七g,懊铝思啦坚径华送悚轮出钜胪钮婴案,祖伽妞链七g,婴BJ共踞思g长华啊活轮出钜困妞笠g,保虔妞轮出袒伽型皂i,袒加盟链七g,袒熙仰赘盂1eu!En1ij1$fJi婴七g,N3工钜娄1!链七g,1esegijlfiJi轮囡
23、揆盛忒链柔,荣盛式往出袒赵T甜啖峚拯链盂袒诏T泣啖类銮链七g,袒悠赵登T扭图1TIMER 2.0中TCGA数据库的不同肿瘤类型中RECQL4表达水平注:TPM,每千个碱基的转录每百万映射读取的转录本数;红色代表肿瘤组织,蓝色代表正常组织;P0.001。消化肿瘤杂志电子版2024年3月第16卷第1期J Dig Oncol(Electronic Version).March 2024.Vol 16.No.I 53 A 6,.|B _ t,.+启,千号-4 2 4、14 c 恣,-营22 1,婴坟米2 0 i 史18._;_。肿痐组织正常组织(ffC408)(ffC2J 1)号c 505050 88
24、7766(曰H1)N6o卧妥动1米/770:J涅l.让常组织(,FIDO)肿拊红l织(,F30Q)正常组织(,FJ34)肿症组织(厅134)GSE66229 GSE29272 D 勹俨、一一一、今8;N 罗牉长矿又心Q 5 止常组织肿痐组织(tF20)(,F80)GSE27342 图2RECQL4在胃癌组织中的表达注:A,利用GEPIA2数据库分析RECQL4mRNA在胃癌组织和正常组织中的表达差异;B-D,GSE66229、GSE29272、GSE27342数据集中RECQL4mRNA在胃癌组织和正常组织中的表达差异。TPM,每千个碱基的转录每百万映射读取的转录本数;P0.05;PO.Ol;
25、P0.001。(16个月)、FP时间(7.1个月)、中位PPS时间(4.5个月)均短千RECQL4低表达患者的中位OS时间(27.6个月)、FP时间(14.3个月)、中位PPS时间(7个月),差异具有统计学意义(均P0.05)。在男性患者中,RECQL4mRNA的高表达提示着胃癌的不良预后。在胃癌T3分期的患者中,RECQL4mRNA 的高表达是胃癌较差预后的危险囚素。在肿瘤分化程度较差的胃癌患者中,RECQL4的高表达也提示预后不佳(表1)。这些发现进一步支持了RECQL4在胃癌预后评估中的重要性。2.4 RECQL4表达与免疫细胞浸润水平的相关性我们利用TIMER2.0数据库分析了RECQ
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