结合加权基因共表达网络分析及免疫组化探索子宫内膜癌中PTGDS表达与患者预后的相关性

来源 :中国医科大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wuzhigang3481
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目的:本研究通过生物信息学分析和免疫组化验证,鉴定子宫内膜癌的关键致病基因,揭示子宫内膜癌的潜在分子机制。方法:从GEO数据库下载GSE50830数据集,针对其中168个子宫内膜癌样本的相关临床信息,利用加权基因共表达网络分析进行网络构建,寻找与子宫内膜癌相关的模块,使用DAVID在线工具对显著性模块进行GO注释和KEGG途径分析,并基于Cytoscape的Cyto Hubba插件计算模块中每个节点的degree,筛选得到候选基因。使用Kaplan-Meier Plotter网站对候选基因进行生存分析,通过Oncomine和GEPIA数据库验证候选基因在子宫内膜癌和正常内膜组织间的表达差异,确定关键基因。接着利用116例子宫内膜临床标本对关键基因进行免疫组化实验,探索其表达与子宫内膜癌患者临床病理参数、预后的关系及其临床意义。最后通过Linked Omics鉴定关键基因的共表达基因,TIMER数据库评价其与免疫浸润的相关性,探索关键基因可能的生物学作用。结果:筛选GSE50830数据集方差前25%的变异基因构建共表达网络,得到3个与肿瘤细胞系显著相关的模块,分别取Darkorange,Midnightblue和Blue模块中degree排名前5的节点作为候选基因。15个候选基因中共4个差异表达基因与预后相关:LGR5和SST在子宫内膜癌显著高表达,表达水平越高,患者预后越差,ZNF558和PTGDS在子宫内膜显著低表达,表达水平越高,患者预后越佳。最终确定PTGDS为关键基因做进一步验证。免疫组化表明PTGDS在子宫内膜癌组织中的阳性表达率和高阳性率(56.32%和37.93%)均明显低于子宫内膜不典型增生(82.35%和64.70%,P=0.045和0.041)及正常子宫内膜组织(91.67%和75.00%,P=0.042和0.015),PTGDS低表达组的总生存期显著低于PTGDS高表达组(P=0.002,?(17)=9.515),且PTGDS的低表达水平是影响子宫内膜癌不良预后的独立危险因素(P=0.044,HR=0.440)。生物学功能分析表明PTGDS可能参与适应性免疫应答、白细胞迁移、细胞粘附分子调控和趋化因子信号传导等,PTGDS的表达与B细胞,CD4+T细胞,巨噬细胞浸润水平呈正相关(r=0.227,0.323和0.279)。结论:LGR5、SST、ZNF558和PTGDS可能参与EC的发生、发展和预后,其中PTGDS可能作为潜在的生物标志物,为子宫内膜癌的诊断、免疫治疗及预后监测提供标靶。
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