m7G相關(guān)基因作為預(yù)測黑色素瘤預(yù)后的生物標(biāo)志物
N7-methylguanosine methylation-related regulator genes as biological markers in predicting prognosis for melanoma
m 7?GMRRGs 在黑色素瘤中的表達(dá)譜
我們繪制了熱圖和小提琴圖,以了解 447 例黑色素瘤和 233 例正常組織之間 m?7?GMRRG 的 RNA 表達(dá)水平?。紅色和綠色分量表如圖 1 所示。?1個(gè)A 相應(yīng)地表示相對較高或較低的 RNA 表達(dá)水平。與正常組織相比,m?7 GMRRGs 在黑色素瘤中表現(xiàn)出顯著更高的 RNA 表達(dá)水平,分別是DCP2、AGO2、LSM1、METTL1、SNUPN、CYFIP1、NUDT16、WDR4、DCPS、NUDT3、GEMIN5、LARP1、NCBP1、EIF4G3、NCBP2、IFIT5(所有P??< 0.001)。EIF3D和NUDT10的RNA表達(dá)水平組間差異無顯著性(P??> 0.05)。

富集分析
為了進(jìn)一步探索m 7?GMRRGs可能涉及的信號通路、生物學(xué)作用和功能分析,采用GO和KEGG進(jìn)行了富集分析。GO 測試確定了 m 7?GMRRGs參與的生物學(xué)途徑是翻譯起始和調(diào)節(jié)、細(xì)胞酰胺代謝的調(diào)節(jié)、RNA 帽結(jié)合以及與 RNA 7-甲基鳥苷帽結(jié)合的生物學(xué)功能相關(guān)的途徑。KEGG富集分析表明,m?7?GMRRGs還在RNA降解、核質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)、表皮生長因子受體調(diào)節(jié)、酪氨酸激酶抑制劑抗性、長壽調(diào)節(jié)通路、mRNA監(jiān)測和胰島素信號通路中發(fā)揮作用

在 447 個(gè)病例的整個(gè) TCGA 數(shù)據(jù)集的基礎(chǔ)上使用 Kaplan-Meier 預(yù)后分析,研究了差異表達(dá)的 m?7?GMRRGs 在黑色素瘤患者中的預(yù)后意義。?在 Kaplan–Meier 22、23 中 P < 0.1后,m?7?GMRGs在多變量 Cox 回歸和逐步回歸中進(jìn)行了測試。然后最終選擇了四個(gè)關(guān)鍵基因(EIF4E3、LARP1、NCBP3、IFIT5 )來創(chuàng)建m?7?GMRRGs特征的預(yù)后預(yù)測模型。

根據(jù)中位風(fēng)險(xiǎn)評分,將患者分為高風(fēng)險(xiǎn)和低風(fēng)險(xiǎn)亞型。生存研究表明,預(yù)后預(yù)測模型顯示出區(qū)分訓(xùn)練集中黑色素瘤患者預(yù)后良好和不良的顯著能力。與高風(fēng)險(xiǎn)亞型患者相比,低風(fēng)險(xiǎn)亞型患者的存活率要好得多.?使用相同的模型計(jì)算每個(gè)患者的風(fēng)險(xiǎn)評分,并研究風(fēng)險(xiǎn)評分與訓(xùn)練集中生存狀態(tài)的關(guān)系?;?50個(gè)病例的整個(gè)GEO數(shù)據(jù)集的驗(yàn)證集用于進(jìn)一步驗(yàn)證預(yù)后預(yù)測模型。與驗(yàn)證集中的低風(fēng)險(xiǎn)亞組患者相比,高風(fēng)險(xiǎn)亞組患者的生存期顯著縮短)。描述了四個(gè) m?7?GMRGs 的風(fēng)險(xiǎn)評分、生存狀態(tài)和 RNA 表達(dá)如何在訓(xùn)練和驗(yàn)證集中的高風(fēng)險(xiǎn)和低風(fēng)險(xiǎn)亞組之間分布。
生成 ROC 曲線以研究預(yù)后預(yù)測模型的準(zhǔn)確性。顯示了訓(xùn)練集中?m?7?G 特征的 1、3 和 5 年 ROC 曲線的 AUC 值,分別為 0.693、0.651 和 0.69,?將預(yù)后模型分別顯示為 0.689、0.704 和 0.726??傊?,這些發(fā)現(xiàn)顯示了篩選用于黑色素瘤預(yù)后預(yù)測模型的四個(gè) m?7?GMRGs的準(zhǔn)確性。

黑色素瘤預(yù)后預(yù)測模型與臨床因素的相關(guān)性
為了評估黑色素瘤患者預(yù)后預(yù)測模型與臨床因素的相關(guān)性,在整體的基礎(chǔ)上使用Wilcoxon檢驗(yàn)分析年齡、性別、腫瘤分期和大小、淋巴結(jié)和遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移之間風(fēng)險(xiǎn)評分的差異。包含 597 個(gè)案例的 TCGA 和 GEO 數(shù)據(jù)集,風(fēng)險(xiǎn)評分與腫瘤大小顯著相關(guān)(P??= 0.037)。在年齡、性別、腫瘤分期、淋巴結(jié)和遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移方面未觀察到顯著差異(補(bǔ)充圖?1)。此外,Kaplan-Meier 分析顯示年齡 (HR = 1.020)、腫瘤分期 (HR = 1.473)、腫瘤大小 (HR = 1.445)、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移 (HR = 1.443) 和風(fēng)險(xiǎn)評分 (HR = 2.157;所有P??< 0.001)預(yù)后不良。多變量 Cox 回歸顯示年齡(HR = 1.012,P??= 0.037)、腫瘤大小(HR = 1.497,P??< 0.001)、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移(HR = 1.619,P??< 0.001)和風(fēng)險(xiǎn)評分(HR = 2.235,P??< 0.001)與不良預(yù)后基本獨(dú)立相關(guān)

黑色素瘤患者預(yù)后預(yù)測模型與臨床因素的關(guān)系。( A ) 基于訓(xùn)練隊(duì)列的臨床特征的單變量 Cox 分析。( B ) 基于訓(xùn)練隊(duì)列的臨床特征的多變量 Cox 分析。( C ) 黑色素瘤患者的風(fēng)險(xiǎn)評分與臨床特征之間的關(guān)聯(lián)。( D ) 風(fēng)險(xiǎn)評分和臨床因素的 ROC 曲線。臨床因素包括年齡、性別、腫瘤分期、N(淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移)、T(腫瘤大?。┖?M(遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移)。
使用ROC曲線研究風(fēng)險(xiǎn)評分預(yù)測所有597例患者預(yù)后的敏感性和特異性。風(fēng)險(xiǎn)評分的 5 年 ROC 曲線 AUC 值為 0.737,與其他臨床因素相比更大,表明基于 4 個(gè) m 7 GMRRG 的預(yù)后預(yù)測模型的可靠性
將年齡、腫瘤分期和風(fēng)險(xiǎn)評分這三個(gè)獨(dú)立的預(yù)后因素結(jié)合起來,通過繪制柱線圖來預(yù)測黑色素瘤患者的 1、3 和 5 年生存率。為了檢驗(yàn)柱線圖的校準(zhǔn),比較了預(yù)測的和實(shí)際的 1、3 和 5 年生存率。結(jié)果表明,校準(zhǔn)曲線的預(yù)測存活率與實(shí)際存活率之間存在良好的一致性

預(yù)后預(yù)測模型與免疫測定的相關(guān)性
CIBERSOFT 算法和 ssGSEA 用于比較由預(yù)后預(yù)測模型區(qū)分的高風(fēng)險(xiǎn)和低風(fēng)險(xiǎn)亞組之間的細(xì)胞組成和細(xì)胞免疫反應(yīng)。高危亞組B細(xì)胞、CD8?+?T細(xì)胞、樹突狀細(xì)胞、中性粒細(xì)胞、NK細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、肥大細(xì)胞、漿細(xì)胞樣樹突狀細(xì)胞、T輔助細(xì)胞、T濾泡輔助細(xì)胞、Th?1細(xì)胞、Th?2細(xì)胞浸潤顯著降低細(xì)胞、腫瘤浸潤淋巴細(xì)胞和調(diào)節(jié)性 T 細(xì)胞高于低風(fēng)險(xiǎn)亞組.探索了兩個(gè)亞組之間免疫檢查位點(diǎn)表達(dá)的差異,以了解它們在免疫治療中的潛在作用。在亞組之間的各種免疫檢查點(diǎn)基因座的表達(dá)中觀察到顯著差異,最顯著的是 CD70?、?TIGIT、PDCD1 (PD-1)、LAG3 和 LGALS9

還在風(fēng)險(xiǎn)評分和對常見化療藥物的敏感性之間進(jìn)行了相關(guān)性分析,高危亞組患者對硼替佐米、博舒替尼、順鉑、達(dá)沙替尼、吉非替尼和拉帕替尼等化療藥物的敏感性更高;而低風(fēng)險(xiǎn)亞組患者對埃坡霉素 、厄洛替尼、FTI.277、GNF.2、伊馬替尼、二甲雙胍、RDEA119、S-三苯甲基-L-半胱氨酸、索拉非尼等常見化療藥物以及新興藥物 (P < 0.05)。
