基于生物信息学筛选并分析与浸润性乳腺癌免疫浸润有关的预后基因

Screening and analyzing prognostic genes related to immune invasion in invasive breast cancer based on bioinformatics

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摘要目的:筛选并分析浸润性乳腺癌(BRCA)发生发展过程中与免疫浸润有关的预后基因,为进一步寻找BRCA潜在的预后生物标志物及治疗靶点奠定基础.方法:从TCGA数据库下载BRCA患者的mRNA表达信息数据和临床数据,并进行预处理,ESTIMATE网站获取患者的免疫/基质评分;分析免疫/基质评分与临床病理分期TNM系统间及与总生存率间的关系.按照评分中位数分别将患者分为高免疫评分组和低免疫评分组,基质评分分组同上,利用R软件分别筛选差异表达基因(DEGs),并取交集;对上步取交集的DEGs进行GO和KEGG富集分析;通过Cytoscape软件构建蛋白互作(PPI)网络,并筛选出枢纽基因.利用GSEA分析肿瘤免疫相关基因富集的主要通路;运用GEPIA2.0数据库分析枢纽基因在肿瘤与癌旁组织的表达情况及与总生存期的关系.结果:筛选出1 244个与BRCA免疫浸润相关的DEGs,富集分析表明这些基因主要参与信号转导、免疫反应、炎症反应等生物学过程;GSEA富集分析表明这些基因主要参与趋化因子信号通路、TOLL样受体信号通路、JAK-STAT信号通路及T细胞受体信号通路等.PPI网络筛选出CD19、IL-2、PTPRC、CD28、IL-6、CD40LG和CCR7共7个枢纽基因;GEPIA2.0数据库分析结果显示IL-2、CD40LG和CCR7与患者总生存率显著相关.结论:筛选出IL-2、CD40LG及CCR7基因与BRCA免疫浸润密切相关,并具有预后价值,为进一步预测BRCA患者预后的生物标志物及治疗靶点奠定基础.