有粉絲問(wèn)小云，怎么這么多做臨床模型的生信挖掘文章？

那可不嘛，生信挖掘的優(yōu)勢(shì)是什么？避免實(shí)驗(yàn)的高成本和不可確定性。

避開實(shí)驗(yàn)也就是避開過(guò)多的基礎(chǔ)研究，那就意味著是我們可以更朝偏臨床的角度發(fā)展。

臨床方面，既貼合臨床實(shí)踐，又能講出完整的故事，那可不就是臨床模型了。

臨床模型又如何創(chuàng)新了？

常用的方法就是選擇一些更新的研究點(diǎn)，比如現(xiàn)在有鐵死亡、銅死亡，如果哪天研究出現(xiàn)了個(gè)鈣死亡、鋅死亡、鎂死亡，那很多人就會(huì)去追這樣的點(diǎn)。

那如果還沒(méi)等到這種開創(chuàng)性的內(nèi)容出現(xiàn)，又該如何創(chuàng)新了？

小云給您支個(gè)招，將已有的熱點(diǎn)給串起來(lái)，進(jìn)行多熱點(diǎn)整合，這個(gè)思路可以實(shí)現(xiàn)一些中檔創(chuàng)新性要求的研究。

具體該如何做了，小云帶大家來(lái)細(xì)細(xì)體會(huì)下這篇文章，分析思路亮眼，雖簡(jiǎn)單但邏輯性比較強(qiáng)，再加上部分驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，整個(gè)文章數(shù)據(jù)量不大但創(chuàng)新性很高，8分+手到擒來(lái)，妥妥地表面平平無(wú)奇實(shí)則暗藏乾坤?。?/span>（如果沒(méi)有分析思路或者文獻(xiàn)復(fù)現(xiàn)有困難，可以找小云，超多創(chuàng)新性高的分析思路和分析服務(wù)供你選擇?。?/span>

l?題目：頭頸部鱗狀細(xì)胞癌自噬、凋亡和焦亡相關(guān)基因的預(yù)后特征的鑒定和驗(yàn)證：指導(dǎo)HPV陰性患者的治療選擇

l?雜志：Front. Immunol.

l?影響因子：IF=8.786

l?發(fā)表時(shí)間：2023年1月

研究背景

頭頸鱗狀細(xì)胞癌（HNSCC），特別是人乳頭瘤病毒（HPV）陰性的HNSCC缺乏有效的預(yù)后指標(biāo)，而細(xì)胞的各種死亡特征與癌癥的抗藥性有關(guān)。因此，本文旨在確定自噬、凋亡和焦亡相關(guān)基因與HPV陰性HNSCC預(yù)后的關(guān)系，并構(gòu)建預(yù)測(cè)HNSCC預(yù)后模型。

研究思路

識(shí)別434個(gè)自噬、凋亡和焦亡所共有的基因；將上述434個(gè)細(xì)胞死亡基因與379例HNSC患者的差異表達(dá)基因（剔除掉表達(dá)量過(guò)低的基因）進(jìn)行匹配，最終篩選出424個(gè)細(xì)胞死亡基因；通過(guò)單一Cox回歸分析篩選出48個(gè)與生存相關(guān)的基因；進(jìn)一步的Lasso分析和多重Cox分析將基因篩選至16個(gè)，并進(jìn)行生存分析、免疫浸潤(rùn)分析和功能富集分析。

主要結(jié)果

1. 與患者預(yù)后相關(guān)的自噬、凋亡和焦亡基因篩選

作者先后利用Cox回歸分析、Lasso回歸分析從48個(gè)自噬、凋亡和焦亡基因中，篩選出了16個(gè)與HNSCC患者預(yù)后的相關(guān)基因，包含6個(gè)凋亡基因、10個(gè)自噬基因和1個(gè)焦亡基因（圖1B）。進(jìn)一步對(duì)上述基因進(jìn)行生存分析，發(fā)現(xiàn)STK24 和YWHAQ是正相關(guān)，與MVB12A負(fù)相關(guān)（圖1C）。（ps：Cox回歸分析和Lasso回歸分析也可以用小云新開發(fā)的零代碼生信分析小工具實(shí)現(xiàn)，云生信分析工具平臺(tái)包含超多零代碼分析和繪圖小工具，上傳數(shù)據(jù)一鍵出圖，感興趣的小伙伴歡迎來(lái)嘗試喲，網(wǎng)址：http://www.biocloudservice.com/home.html）。

2. 細(xì)胞死亡指數(shù)（CDI）可以作為HNSCC的獨(dú)立預(yù)后因素

基于上步篩選出的16個(gè)預(yù)后相關(guān)細(xì)胞死亡基因，作者構(gòu)建出了細(xì)胞死亡指數(shù)（Cell death index，CDI）。對(duì)TCGA中的HNSCC患者分析發(fā)現(xiàn)，生存期長(zhǎng)的（平均20月）HNSCC患者其CDI指數(shù)較高，而CDI較低的患者，則生存期較長(zhǎng)（平均110月）（圖2A）；這個(gè)結(jié)果在GEO數(shù)據(jù)集GSE42743中進(jìn)一步獲得證實(shí)（圖2B）；作者使用TCGA中HNSCC患者的五年總生存率數(shù)據(jù)集，基于多元Cox的列線圖來(lái)構(gòu)建了一年、三年和五年的預(yù)后模型（圖2H）。（ps：生存分析也可以用小云新開發(fā)的零代碼生信分析小工具實(shí)現(xiàn)哦，具體信息參見上條內(nèi)容）。

3. CDI可以作為HPV陰性HNSCC患者的預(yù)后診斷指標(biāo)

作者進(jìn)一步驗(yàn)證CDI指數(shù)對(duì)HNSCC患者的各個(gè)亞組是否有同樣的預(yù)后結(jié)果，發(fā)現(xiàn)CDI指數(shù)只在HPV感染陽(yáng)性組的HNSCC患者群體中出現(xiàn)變化（圖3A、3B）。為了評(píng)估不同CDI指數(shù)的HNSCC患者對(duì)放療和化療的響應(yīng)結(jié)果是否有差異，作者分析了不同治療患者的生存結(jié)果，發(fā)現(xiàn)盡管HPV陰性、CDI指數(shù)高的患者預(yù)后結(jié)果最差，但是放療仍然對(duì)該群體的預(yù)后有利（圖3C、3D）。（ps：生存分析也可以用小云新開發(fā)的零代碼生信分析小工具實(shí)現(xiàn)哦，具體信息參見上條內(nèi)容）。

圖3?CDI可以作為HPV陰性HNSCC患者的預(yù)后診斷指標(biāo)

4. CDI高/低?HNSCC患者組的免疫特征分析

作者評(píng)估了TCGA數(shù)據(jù)集中高/低CDI的HNSCC患者免疫狀況。發(fā)現(xiàn)HPV陰性、CDI評(píng)分較低的患者表現(xiàn)出較高的免疫微環(huán)境評(píng)分（圖4A）。對(duì)細(xì)胞亞群分析發(fā)現(xiàn)，在高CDI的HNSCC患者亞群中（包含HPV陰性和陽(yáng)性），記憶CD4+T細(xì)胞和M0巨噬細(xì)胞的浸潤(rùn)均較高。然而，幼稚的B細(xì)胞、CD8+T細(xì)胞、激活的記憶CD4+T細(xì)胞、輔助性T細(xì)胞、調(diào)節(jié)性T細(xì)胞和靜息肥大細(xì)胞在低CDI亞群中更豐富（圖4B）。為了評(píng)估?CDI 評(píng)分對(duì)免疫檢查點(diǎn)阻斷的潛在療效，我們發(fā)現(xiàn)CTLA4、IDO1、TIM3、LAG3、PD1、SIGLEC10、LILRB1和NKG2A的表達(dá)在 HPV 陰性 HNSCC 患者的低 CDI 亞組中增加（圖 4C)，表明具有低?CDI 評(píng)分的 HPV 陰性患者可能會(huì)從檢查點(diǎn)阻斷中獲得潛在益處。

圖4?CDI高/低 HNSCC患者組的免疫特征分析

5. 輻射誘導(dǎo)HPV 陰性 HNSCC 細(xì)胞系細(xì)胞凋亡和VDAC1的表達(dá)

我們進(jìn)一步鑒定了HPV陰性HNSCC患者中輻射敏感和輻射抗性亞組之間差異表達(dá)的基因VDAC1（圖5A)。VDAC1的表達(dá)在輻射敏感亞組中顯著降低。在體外，響應(yīng)輻射的CAL27和SCC-15細(xì)胞系的細(xì)胞活力均受到顯著抑制（圖5B)。我們進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)輻射在CAL27和SCC-15細(xì)胞系中誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡（圖5C、D)。此外，VDAC1在放射治療后在CAL27和SCC-15細(xì)胞系中被誘導(dǎo)（圖5E)。

圖5細(xì)胞凋亡和VDAC1的細(xì)胞系驗(yàn)證

文章小結(jié)

這個(gè)文章在常規(guī)的構(gòu)建預(yù)后模型的方向上，選擇了將自噬、凋亡和焦亡相關(guān)基因作為一個(gè)合集，規(guī)避了之前的單方向，顯得更加有概括性。

那么，舉一反三，如果我們選擇將鐵死亡、銅死亡和失巢凋亡作為共同基因集？或者我們更換一種疾病類型？或者我們將放/化療替換為免疫治療了？

實(shí)際上，雖然預(yù)后模型是屬于臨床引用類型，但是構(gòu)建臨床診斷/預(yù)后模型所篩選出的基因，也可以作為后續(xù)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)的備選靶點(diǎn)基因。該基因是否具有這個(gè)功能（基因敲低/過(guò)表達(dá)），該基因的作用通路和途徑（信號(hào)通路的篩選和驗(yàn)證）等均可以延伸。

因此這個(gè)生信挖掘思路用于國(guó)自然基礎(chǔ)、博士開題都是效果幫幫的，感興趣的朋友，碼住這個(gè)思路行動(dòng)起來(lái)吧！

小云有話說(shuō)

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