7-甲基鸟嘌呤相关长链非编码RNAs在乳腺癌患者中预后价值的生物信息学分析

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背景:乳腺癌已成为全球新诊断人数最多的癌症,其仍存在高复发、高转移等风险。目前lncRNAs有望成为癌症的新生物标志物和治疗靶点。7-甲基鸟嘌呤(m7G)RNA甲基化修饰作为一类新型RNA甲基化,是继m6A修饰之后的又一表观转录组学热点。目的:本研究通过分析乳腺癌中m7G相关lncRNAs的差异表达,进而寻找与乳腺癌预后密切相关的生物标志物,并对其进行初步探究,同时建立预后风险预测模型。方法:本研究基于TCGA数据库获得的乳腺癌样本的转录组数据及临床信息数据,结合Gene Ontology(GO)数据库中已知的m7G相关基因进行分析,筛选出可能与m7G修饰相关的lncRNAs,并使用单变量Cox回归分析获得预后相关m7GlncRNAs。对预后相关m7GlncRNAs使用聚类分析进行分型后,进行免疫细胞浸润分析、肿瘤微环境分析以及与METTL1基因相关性等初步探索。将TCGA数据集的样本分为训练集和测试集,以用于分别构建和验证预后风险模型。使用了 lasso回归以及交叉验证法进一步筛选与预后相关的lncRNAs并建立预后风险模型,根据模型公式计算风险打分,并将乳腺癌患者分为高、低打分两组,并进行分析验证。结果:共鉴定了预后相关m7GlncRNAs共29个。对聚类分析后不同分型进行研究,发现不同分型之间的预后具有统计学差异,而在METTL1基因表达无统计学差异。原始B细胞、浆细胞、CD8T细胞、活化CD4记忆T细胞、滤泡辅助T细胞、调节性T细胞、活化NK细胞在预后较好的分型中浸润明显,而巨噬细胞M0、巨噬细胞M2、休眠树突状细胞在预后较差的分型中浸润明显。预后较差的分型中瘤基质细胞含量比预后较好的分型高。另外,研究从预后相关m7G lncRNAs中筛选15个lncRNAs建立风险预测模型。根据风险打分将病例分为两组,K-M生存曲线表明,高风险组较低风险组生存率明显降低(P<0.05)。基于15-lncRNAs风险评分显示出对乳腺癌患者较高的预后价值。对风险评分进行独立预后分析(P<0.05),说明该风险评分可以作为独立的预后因子存在。结论:我们建立了一个基于m7G相关lncRNAs乳腺癌预后风险预测模型,能够对乳腺癌患者进行风险打分,对患者预后进行初步预测,有助于高危患者的识别。此外,本研究提出了 m7G可能参与调控了肿瘤代谢、免疫细胞浸润以及肿瘤微环境的推测,为进一步探索m7G修饰对乳腺癌发生发展中调控机制提供了可能的新思路。
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