【摘 要】
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研究背景及目的肝细胞癌(Hepatocellular Carcinoma,HCC)是肝脏中最常见的恶性肿瘤。目前认为HCC的发生与多种因素有关,例如肝硬化、病毒性肝炎和各种化学致癌物等。由于缺乏典型症状,当发现HCC时,患者通常已进入中晚期。晚期患者常常由于肿瘤转移而失去手术治疗的机会,并且相较早期发现的患者,HCC的治疗效果明显降低。基因表达的失调是包括HCC在内的众多癌症的标志。在肿瘤的遗传机
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研究背景及目的肝细胞癌(Hepatocellular Carcinoma,HCC)是肝脏中最常见的恶性肿瘤。目前认为HCC的发生与多种因素有关,例如肝硬化、病毒性肝炎和各种化学致癌物等。由于缺乏典型症状,当发现HCC时,患者通常已进入中晚期。晚期患者常常由于肿瘤转移而失去手术治疗的机会,并且相较早期发现的患者,HCC的治疗效果明显降低。基因表达的失调是包括HCC在内的众多癌症的标志。在肿瘤的遗传机制上更好地了解HCC发生和进展机制,可以帮助我们找到合适的诊断、评估和治疗的方法。本研究希望通过生物信息学的方法筛选出肝细胞癌的高特异性关键基因,为HCC的生物标志物的研究提供新的研究思路和方向。研究材料与方法从GEO、TCGA数据库下载9个基因数据集。数据集均包含了HCC组织和正常肝脏组织的基因数据。使用R语言软件筛选差异基因,对所有数据集的差异基因取交集,获得在9个数据集共有的差异基因。以上获得的基因应用DAVID数据库做差异基因的GO功能基因富集、KEGG通路富集分析。所有数据集共有的差异基因使用String数据库和Cytoscape软件筛选重要的亚网络。Kaplan Meier plotter数据库和ONCOMINE数据库对亚网络内所有的差异基因做筛选,获得对HCC特异性最高的三个基因。GEPIA数据库、Kaplan Meier plotter数据库和Linkedomics数据库分析三个高特异关键基因的临床特征。HPA数据库从蛋白组学层面验证关键基因的差异表达。TIMER数据库分析高特异性关键基因与肿瘤免疫浸润细胞的关系。研究结果9个数据集的差异基因的交集共获得33个差异基因,这些差异表达基因利用String数据库和Cytoscape软件共获得4个关键亚网络总共包括16个基因,使用Kaplan Meier plotter数据库和ONCOMINE数据库筛选出的高特异性关键基因分别是PROZ、SLC22A1和HGFAC。通过对关键基因的临床特征的进一步分析,我们发现HGFAC、PROZ、SLC22A1的低表达均与HCC患者不良预后相关。PROZ、SLC22A1的低表达均与亚洲人种HCC患者不良预后有关。SLC22A1的低表达均与患有肝炎或者酒精摄入的HCC患者不良预后有关。HCC患者的PROZ和SLC22A1表达量越低,TNM分期和病理分期越差。同样亚洲人种HCC患者的PROZ和SLC22A1表达量越低,TNM分期和病理分期越差。在HCC组织中,HGFAC、PROZ和SLC22A1的基因表达水平均与肿瘤免疫细胞浸润水平相关。结论PROZ、HGFAC和SLC22A1作为HCC的高特异性关键基因对评估HCC患者生存预后具有重要意义。PROZ和SLC22A1表达水平能够评估HCC的侵袭和转移能力。PROZ、HGFAC和SLC22A1可能影响HCC的免疫浸润过程。综上,这三个关键基因未来有可能成为新的生物标志物应用于诊断、评估和治疗肝细胞癌的过程中,也有可能成为新的HCC药物治疗靶标。
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