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目的:利用生物信息学方法,构建食管癌miRNA预后模型,探讨其应用价值。方法:采用回顾性队列研究方法。从TCGA数据库下载食管癌患者miRNA测序数据和临床数据,其时间为自建库起至2020年9月。共纳入197个样本,包括184个食管癌组织和13个癌旁组织。对食管癌组织和癌旁组织进行差异表达基因分析,提取差异表达miRNA食管癌组织样本miRNA测序数据并与临床信息匹配,并随机分为训练集(n=100)和测试集(n=84)。训练集用于构建模型,测试集用于验证模型效能。在训练集中,进行LASSO-COX分析得到食管癌miRNA预后模型。分别在训练集和测试集中以AUC和C-index评价模型效能。应用Kaplan-Meier方法绘制生存曲线并计算生存率,采用Log-rank检验进行生存分析。将食管癌miRNA预后模型所得评分与食管癌患者临床预后信息进行单因素及多因素分析,结果以HR和95%CI表示,HR>1证明该因素为保护因素,HR<1证明该因素为危险因素,HR=1证明与生存无明显影响。结果:1.差异表达miRNA共筛选出132个差异表达miRNA,其中包括86个miRNA在食管癌组织中上调,46个miRNA在食管癌组织中下调。2.miRNA预后模型的构建miRNA预后模型表达式为,风险评分=(hsa-mir-1269表达量)×0.144+(hsa-mir-3651表达量)×0.232+(hsa-mir-641表达量)×0.320+(hsa-mir-935表达量)×0.268。这4个miRNA在食管癌组织中均上调,对比癌旁组织其差异表达倍数分别为14.84、2.92、3.27、3.65倍。3.miRNA预后模型的验证和效能评估在训练集和测试集中,miRNA预后模型的C-index指数分别为0.759和0.623。AUC显示此miRNA预后模型预测TCGA数据库食管癌患者1、3、5年生存率分别为0.738、0.698、0.811。4.miRNA预后模型与TNM分期比较在训练集和测试集中,miRNA预后模型与第8版TNM分期对食管癌患者2年生存时间预测概率分别为0.823、0.756和0.753、0.736。在低TNM分期和高TNM分期中,miRNA预后模型与第8版TNM分期对食管癌患者2年生存时间预测概率分别为0.72、0.574和0.903、0.548。5.影响食管癌患者预后的相关因素分析单因素分析结果显示:肿瘤TNM分期、肿瘤N分期、肿瘤M分期、肿瘤分级和miRNA风险评分是食管癌患者预后的相关因素。多因素分析结果显示:肿瘤TNM分期、miRNA风险评分是食管癌患者预后的独立危险因素。6.miRNA靶基因预测和富集分析hsa-miR-1269a、hsa-mi R-1269b、hsa-mi R-3651、hsa-mi R-641、hsa-mi R-935的靶基因分别有98、129、442、343、78个。GO富集生物过程分析显示,靶基因主要集中于细胞粘附、各种器官发育等生物学过程;细胞成分分析显示,靶基因主要集中于泛素蛋白酶体系、细胞器及质膜成分等方面;分子功能显示,靶基因主要集中在与组蛋白乙酰转移酶及Smad蛋白结合方面。KEGG通路富集分析结果显示靶基因主要参与PI3K/Akt、c AMP、细胞分解代谢自噬等信号通路。结论:基于TCGA数据库得到的由hsa-mir-1269、hsa-mir-3651、hsa-mir-641、hsa-mir-935组成的食管癌miRNA预后模型具有良好的灵敏度和特异性,可作为可靠的预测食管癌预后的生物标志物。其预测食管癌患者预后优于TNM分期,且此模型对于同一临床分期的患者,还可以进行分层、预测其预后。