【摘 要】
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目的:靶向免疫浸润细胞的免疫治疗取得了良好的疗效。然而,肾乳头状细胞癌(papillary renal cell carcinoma,pRCC)的免疫细胞浸润尚不清楚。本研究旨在通过生物信息学方法探讨pRCC的免疫细胞浸润情况,并筛选出免疫相关的关键靶点。方法:从癌症基因组图谱计划(the cancer genome atlas,TCGA)数据库中获取291例pRCC样本的转录组数据,并使用CIB
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目的:靶向免疫浸润细胞的免疫治疗取得了良好的疗效。然而,肾乳头状细胞癌(papillary renal cell carcinoma,pRCC)的免疫细胞浸润尚不清楚。本研究旨在通过生物信息学方法探讨pRCC的免疫细胞浸润情况,并筛选出免疫相关的关键靶点。方法:从癌症基因组图谱计划(the cancer genome atlas,TCGA)数据库中获取291例pRCC样本的转录组数据,并使用CIBERSORT算法计算每个pRCC样本中免疫细胞的丰度比。采用Cox回归分析筛选影响pRCC的免疫浸润细胞,并进一步探讨免疫细胞的临床意义。基于这些免疫浸润细胞对pRCC样本进行风险评分,并根据风险评分将pRCC样本分为高、低风险组。DESeq2 R包被用于筛选高、低风险组的差异基因(differentially expressed genes,DEGs),并使用cluster Profiler R包分析DEGs的生物学功能。通过加权基因共表达网络分析(weighted gene co-expression network analysis,WGCNA)筛选出与肿瘤临床性状最显著的DEGs,并通过在线数据库STRING构建DEGs的蛋白互作网络(protein-protein interaction network,PPI)。cytoscape软件中5种不同的计算方法(Closeness,MCC,MNC,Degree,EPC)被用于筛选出PPI网络中的关键基因。Kaplan-Meier生存分析、受试者工作曲线(receiver operating characteristic curve,ROC)、nomogram预测模型、人类蛋白质组织图谱(the human protein atlas,HPA)等被用于验证关键基因的临床意义。最后,使用GSE26574和GSE7203外部数据集验证关键基因在肿瘤与非肿瘤组织中的表达差异,并使用x Cell算法验证关键基因与免疫浸润细胞的关系。结果:筛选得到9种影响pRCC的免疫细胞(T cells follicular helper,Macrophages M1,Dendritic cells activated,T cells regulatory(Tregs),B cells memory,T cells CD8,Macrophages M2,B cells na(?)ve,T cells CD4 memory activated),9种免疫细胞在病理分级、TNM分期及生存时间等临床性状存在显著差异。Kaplan-Meier生存分析显示高风险组和低风险组患者总体生存率(overall survival,OS)有显著差异(p=0.0028)。高、低风险组之间的1157个DEGs通过WGCNA分析,最终得到两个与临床性状显著相关的模块(496个DEGs的turquoise模块和313个DEGs的blue模块)。9个关键基因(TOP2A,BUB1B,BUB1,TPX2,PBK,CEP55,ASPM,RRM2,CENPF)在肿瘤组织中显著高表达(p<0.05),并且在不同的TNM分期和病理分级之间也存在差异(p<0.05),另外,ROC曲线和nomogram结果表明9个关键基因具有很好的诊断和预测价值。在外部验证数据集GSE26574和GSE7203中,相比较正常组织,9个关键基因显著高表达。结论:筛选得到的9种免疫浸润细胞影响着pRCC的进展和预后。9个关键基因与pRCC的临床进展和生存显著相关,并且具有很好的诊断和预测价值,是免疫治疗的潜在靶点。本研究揭示了pRCC关键的免疫浸润细胞和免疫相关的靶点,并为pRCC的免疫机制和治疗研究提供了方向。
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