【摘 要】
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目的通过多GEO芯片联合分析筛选出大肠癌（CRC）的差异表达基因（DEGs）,并对DEGs所涉及的生物学功能及参与的信号通路进行研究。通过多数据库联合分析及体外实验对筛选出的核心基因CXCL8进行验证,探索其作为CRC新的肿瘤标志物及治疗靶点的潜力。方法:1、CRC的多GEO芯片联合分析（1）在GEO数据库中下载3个含有癌旁对照的CRC芯片。对芯片进行合并及批次校正,使用校正后的数据筛选出CRC的
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目的通过多GEO芯片联合分析筛选出大肠癌（CRC）的差异表达基因（DEGs）,并对DEGs所涉及的生物学功能及参与的信号通路进行研究。通过多数据库联合分析及体外实验对筛选出的核心基因CXCL8进行验证,探索其作为CRC新的肿瘤标志物及治疗靶点的潜力。方法:1、CRC的多GEO芯片联合分析（1）在GEO数据库中下载3个含有癌旁对照的CRC芯片。对芯片进行合并及批次校正,使用校正后的数据筛选出CRC的DEGs;（2）对筛选出的DEGs进行GO富集分析及KEGG富集分析;（3）通过筛选出的DEGs构建蛋白互作网络,并筛选核心基因。2、对核心基因CXCL8进行单基因分析（1）在TCGA数据库中下载含有临床病理资料的CRC数据,提取CXCL8表达数据及相应样本的临床信息;（2）使用整理后的数据分别进行临床相关性分析、逻辑回归分析、单（多）因素COX分析;（3）对CXCL8在CRC中的功能进行GSEA富集分析。3、对生物信息学分析挖掘出的结果进行初步验证（1）通过聚合酶链式反应（PCR）对CXCL8在CRC中的表达及功能进行验证;（2）通过免疫组化（IHC）及相关功能实验对患者的临床特征及CXCL8的表达进行相关性分析。结果1、CRC的多GEO芯片联合分析通过3个GEO芯片,筛选出192个DEGs;通过GO、KEGG富集分析,发现DEGs与多种肿瘤相关的生物过程及信号传导通路相关;通过构建PPI网络,筛选出15个核心基因,并挑选排序第一位的核心差异基因CXCL8进行了进一步的研究。2、CXCL8单基因分析通过TCGA数据库的基因数据及临床数据,发现CXCL8在CRC中明显高表达;通过COX分析,发现CRC患者的年龄及M分期可作为独立的预后因素;通过GSEA富集分析,发现CXCL8的升高可以促进多种癌症相关信号通路的激活。3、实验验证在PCR实验中,通过与正常肠上皮细胞株相比,发现CXCL8在CRC中明显高表达,功能实验提示CXCL8与CRC细胞的增殖、迁移和侵袭能力有关;通过IHC实验,发现CXCL8的表达与CRC患者的N分期及脉管内癌栓的形成相关。结论本研究表明,CRC的DEGs与多种肿瘤相关的生物过程及信号传导通路相关。核心基因CXCL8与CRC细胞的增殖、迁移、侵袭及血管生成有关,其表达高低与患者的N分期、脉管内癌栓的形成及预后相关。因此,CXCL8具有成为CRC新的肿瘤标志物及治疗靶点的潜力。
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