基于TCGA数据库的膀胱癌lncRNA表达分析及预后模型的建立

来源 :昆明医科大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:Mos_Lei
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[目 的]研究长链非编码RNA(long nocoding RNA,lncRNA)在膀胱癌(Bladder cancer,BC)患者预后中的作用,构建lncRNA预后模型,探索基于lncRNA风险预后模型的不同风险组患者之间分子亚型和免疫细胞浸润的差异。[方 法]1.首先从癌症基因组图谱网站下载所有膀胱癌患者的RNA表达数据和临床数据,将lncRNA和mRNA分别进行差异分析,得到癌组织和癌旁组织中差异表达的lncRNA和mRNA。2.筛选所有样本,只保留临床数据完整的样本,然后将样本随机分为实验组和验证组。在实验组中,我们使用单因素和多因素Cox回归分析从差异表达的lncRNA中找出对预后影响较大的lncRNA,用以构建预后模型,并在验证组和两个GSE数据集中进行验证。3.通过相关性分析,找出与预后模型中的lncRNA相关的mRNA(相关系数>0.6),将相关表达的mRNA进行蛋白质互作网络分析和GO/KEGG/GSEA通路富集分析。4.使用建立的lncRNA预后模型计算出所有样本风险得分,并将所有样本分为高风险和低风险组;使用Cibersort算法计算每个样本中22种免疫细胞的比例,分析高低风险组中免疫细胞浸润丰度和种类的差异。5.结合已有的膀胱癌分子分型数据,分析高低风险组样本分子分型的差异。6.使用荧光定量PCR测定lncRNA预后模型中的lncRNA在临床样本及4种膀胱癌细胞系(T24、RT4、UMUC3和SV-HUC-1)的相对表达量。使用shRNA对lncRNA进行敲降,随后观察膀胱癌细胞的侵袭和迁移行为。[结 果]1.从癌症基因组图谱网站的膀胱癌数据集中找到614个差异表达的lncRNA和4384个差异表达的mRNA。2.通过单因素和多因素Cox回归分析从差异表达的 lncRNA 中找到 6 个 lncRNA(SNHG12、MAFG-AS1、ASMTL-AS1、LINC02321、LINC01322 和LINC00922),用以构建 lncRNA 预后特征,命名为SMALLL。生存分析显示SMALLL预后特征对各个组(实验组、验证组、GSE31684和GSE32894)膀胱癌患者的总体生存率都有显著的预后能力。3.通路富集分析显示,与SMALLL预后特征共同表达的基因与细胞外基质网络有关。4.免疫细胞浸润分析表明,幼稚B细胞,调节性T细胞(Tregs),M0巨噬细胞,嗜酸性粒细胞,静息记忆CD4 T细胞和静息NK细胞在高低风险组中浸润丰度具有明显差异。5.总的来说,分子亚型分析显示高风险组多数为Basel亚型,而低风险组为Luminal亚型。6.荧光定量PCR分析证实了 SMALLL预后特征中的lncRNA在膀胱癌组织和癌旁组织中的差异表达。细胞侵袭和迁移实验表明,MAFG-AS1,ASMTL-AS1,LINC02321 和 LINC00922 对膀胱癌细胞的侵袭和迁移有显著影响。[结 论]我们的研究表明SMALLL预后特征是膀胱癌患者预后的重要预测因素,这些lncRNA和细胞外基质网络相关,且不同风险分组的免疫细胞浸润和分子亚型有较大差异,有希望成为膀胱癌患者精准治疗的生物靶点。
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