摘要背景和目的皮肤黑色素瘤(skincutaneousmelanoma,SKCM)是皮肤癌患者死亡的主要原因,其高转移特性常导致恶性黑色素瘤患者预后不良。然而,转移性黑色素瘤的潜在分子机制仍有待阐明。据报道黑色素瘤的转移能力由复杂的基因相互作用网络调节。在这项研究中,我们旨在鉴定和验证与转移性黑色素瘤相关的预后生物标志物。方法我们首先使用来自基因表达数据库(GeneExpressionOmnibus,GEO)的大规模公共基因表达谱构建共表达网络,然后使用加权基因共表达网络分析(weightedgeneco-expressionnetworkanalysis,WGCNA)筛选出有临床重要意义的模块和关键候选基因。为了构建网络并鉴定关键基因,从GEO数据库下载GSE22153数据集的基因表达谱,该数据集包括57个转移性黑色素瘤样本并与4种分子亚型(高免疫反应,色素沉着,正常样和增殖型)相关。为了揭示候选关键基因在黑素瘤发病机理中的作用,进行了GeneOntology(GO)富集分析和KyotoEncyclopediaofGenesandGenomes(KEGG)通路分析。来自GSE22154和癌症基因组图谱计划(TheCancerGenomeAtlas,TCGA)的转移性黑色素瘤的转录组测序数据和临床信息用于进一步筛选与预后相关的关键基因。然后,我们在GEO数据集和TCGA中分析了患者的总体生存率,并筛选出与预后相关的关键基因。基因集富集分析(genesetenrichmentanalysis,GSEA)进一步阐明关键基因在转移性黑色素瘤中的潜在生物学功能。此外,我们通过体外实验进一步验证关键基因在转移性黑色素瘤中的作用。结果我们首先使用来自GEO的大规模公共基因表达谱构建共表达网络,然后使用WGCNA筛选出候选基因。通过平均连接层次聚类,共构建了八个模块,蓝色,黄色,棕色和青绿色模块的模块特征值分别与高免疫反应,色素沉着,正常样和增殖型亚型最相关,因此这四个模块作为具有临床意义的模块进行进一步分析。接下来,从具有临床意义的模块中鉴定出111个关键候选基因。此外,通过GO富集分析和KEGG通路分析,我们发现这111个关键基因主要与皮肤的生长和结构有关。接下来,使用来自GEO和TCGA的另外两个数据集进一步筛选与转移性黑色素瘤预后相关的生物标志物基因,并将在这两个数据集中与预后均具有统计学意义的基因确定为与生存相关的生物标志物基因。通过两次独立生存分析,我们发现AOAH,CD48,IL32,CORO1A,GPR132,IL10RA,ITGAL,LCK,LCP1,RCSD1和TBC1D10C这11个基因的低表达与转移性黑色素瘤患者的预后不良有关。此外,我们发现在所有已鉴定的生物标志物基因中,IL10RA与临床重要的模块具有最高的相关性。进一步通过体外生化实验,包括CCK8实验,划痕实验和Transwell实验,证明IL10RA可显著抑制黑素瘤细胞的增殖,迁移和侵袭。此外,GSEA结果表明,PI3K-AKT信号通路在高表达IL10RA的转移性黑色素瘤中显著富集,表明IL10RA通过PI3K-AKT途径介导转移性黑色素瘤。结论总之,我们的WGCNA分析鉴定出了候选的预后生物标志物,以进一步基础和深入了解转移性黑色素瘤的分子发病机理。
更多相关知识
- 浏览0
- 被引0
- 下载0
相似文献
- 中文期刊
- 外文期刊
- 学位论文
- 会议论文