换一批氧化应激相关基因与前列腺癌关系的多组学分析
Multi-omics analysis of the relationship between oxidative stress-related gene and prostate cancer
摘要目的:利用基于汇总数据的孟德尔随机化(summary-data-based Mendelian randomization,SMR)、共定位分析和细胞实验,从多组学角度研究氧化应激相关基因与前列腺癌(prostate cancer,PCa)之间的关系.方法:对基因甲基化、基因表达和循环蛋白质的汇总级数据在下载后进行筛选,将PRACTICAL队列作为观察队列,deCODE数据库作为验证队列,使用SMR分析和依赖性工具异质性(heterogeneity in dependent instruments,HEIDI)检验评估氧化应激相关基因与PCa的关联性和异质性,采用共定位分析确定氧化应激相关基因与PCa之间是否存在共享突变.进一步对筛选出的基因采用CCK-8、细胞划痕实验、Transwell侵袭实验、蛋白免疫印迹实验探究其对PCa细胞系C4-2生物学行为的影响.结果:经过多组学分析,SCP2在基因甲基化、基因表达和循环蛋白质层面均被确定为与PCa风险增加存在显著关联性,而GSTP1在基因甲基化和循环蛋白质层面,LPO在循环蛋白质层面被认为与PCa风险增加存在显著关联.在基因甲基化层面,SCP2的cg00581603(OR=1.11,95％CI:1.05～1.17)和cg13078931(OR=1.12,95％CI:1.05～1.18)甲基化被认为是 PCa 的致病因素;GSTP1 的 cg05244766(OR=0.89,95％CI:0.84～0.95)甲基化被认为是PCa的保护因素.在基因表达层面,SCP2(OR=1.05,95％CI:1.02～1.07)同样被确定为PCa的致病因素.在循环蛋白质层面,SCP2(OR=2.10,95％CI:1.34～3.29)显示出了与基因甲基化和基因表达层面一致的 PCa 致病趋势,此外,GSTP1(OR=1.16,95％CI:1.07～1.25)和LPO(OR=1.12,95％CI:1.05～1.19)都与PCa风险增加显著相关.进一步的细胞实验表明,敲除SCP2能显著降低PCa细胞的致癌表型.结论:通过多组学分析和细胞实验验证,本研究证实了 SCP2与PCa发生风险增加之间存在显著关联性,这一发现加深了对PCa发病机制的了解,并为PCa治疗提供了新的靶点和治疗方向.
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