今天小云教你一個解決辦法，那就是可以將多種細(xì)胞死亡方式聯(lián)合分析，一種不行就兩種，兩種不行就三種，三種還不行也可以考慮12種！比如這篇文章：

就是基于12種細(xì)胞死亡方式進(jìn)行分析的：

今小云給你們看一篇基于3種細(xì)胞死亡方式（自噬、凋亡和焦亡）進(jìn)行分析的文章，還可以參考作者分析疾病分組的思路，快來看看吧！

題目：頭頸部鱗狀細(xì)胞癌自噬、凋亡和焦亡相關(guān)基因預(yù)后特征的鑒定和驗證:暗示HPV陰性患者的治療選擇

雜志：Frontiers in immunology

影響因子：8.786

發(fā)表時間：2023年1月

研究思路

從數(shù)據(jù)庫獲取自噬、凋亡和焦亡相關(guān)基因?；陬^頸部鱗狀細(xì)胞癌(HNSCC)的RNA測序數(shù)據(jù)建立了細(xì)胞死亡指數(shù)(CDI)。采用Kaplan-Meier、受試者工作特征(ROC)、單變量和多變量Cox回歸分析驗證CDI的預(yù)后價值，并采用GEO和醫(yī)院數(shù)據(jù)集進(jìn)行驗證。進(jìn)一步評估了高和低CDI評分患者的免疫微環(huán)境。此外，還探討了特征基因在HNSCC細(xì)胞系中的表達(dá)。

主要研究結(jié)果

1.?自噬、凋亡和焦亡相關(guān)基因與HNSCC總生存相關(guān)

在TCGA數(shù)據(jù)集中采用單因素Cox回歸分析篩選了48個與總生存相關(guān)的自噬、凋亡和焦亡相關(guān)基因，分析這些基因與臨床病理特征的相關(guān)性（圖1A）。采用LASSO回歸模型篩選出27個基因，采用多因素Cox回歸模型篩選出16個基因，包括5個凋亡相關(guān)基因、10個自噬相關(guān)基因和1個焦亡相關(guān)基因(圖1B)。隨后分析了這些基因的相關(guān)性(圖1C)。

圖1.生存相關(guān)的自噬、凋亡和焦亡相關(guān)基因的鑒定

1.?細(xì)胞死亡指數(shù)是判斷HNSCC總生存的獨(dú)立預(yù)后指標(biāo)

基于這16個總生存相關(guān)基因，分別建立了自噬、凋亡、焦亡指標(biāo)和聯(lián)合細(xì)胞死亡指數(shù)(CDI)。在TCGA數(shù)據(jù)集中，高CDI評分的HNSCC患者與低CDI評分的患者相比，總體生存期更差(圖2A)。GEO數(shù)據(jù)集和收集樣本數(shù)據(jù)的到類似結(jié)果 (圖2B-D)。時間依賴性ROC分析顯示，CDI在預(yù)測總生存率方面表現(xiàn)出色(圖2E)。此外，CDI預(yù)測5年總生存的AUC高于其他潛在生存相關(guān)因素(圖2F)。單因素和多變量Cox回歸模型發(fā)現(xiàn)CDI是總生存的獨(dú)立預(yù)后指標(biāo)(圖2G)。構(gòu)建nomogram并證明其可靠性(圖2H-I)。

圖2.CDI是HNSCC總生存期的獨(dú)立預(yù)后指標(biāo)

2.?CDI對HPV陰性HNSCC患者表現(xiàn)出更強(qiáng)的預(yù)后影響，高CDI患者從放療中獲得生存益處

分析CDI對HPV陽性和陰性組總生存的影響，發(fā)現(xiàn)其對HPV陰性患者預(yù)后影響更大(圖3A, B)。進(jìn)一步評估高或低CDI評分的HNSCC患者是否從放療或放化療中獲得了不同的生存獲益(圖3C, D)。表明盡管CDI評分高的HPV陰性患者表現(xiàn)出最差的結(jié)果，但他們?nèi)钥赡軓姆暖熤蝎@得總體生存益處。

圖3.CDI對HNSCC患者預(yù)后的影響并與放療獲益益處相關(guān)

2.?免疫微環(huán)境分析

低CDI評分的HPV陰性HNSCC患者具有較高的免疫評分和微環(huán)境評分(圖4A)。應(yīng)用反褶積算法評估不同CDI評分的HNSCC患者的免疫細(xì)胞浸潤情況(圖4B)。多個關(guān)鍵免疫檢查點(diǎn)基因中在低CDI組HPV陰性HNSCC患者中表達(dá)增加(圖4C)。表明低CDI評分的HPV陰性患者可能從檢查點(diǎn)阻斷劑中獲益。

圖4.HPV陰性亞組中高CDI和低CDI HNSCC之間的免疫微環(huán)境

5?不同CDI評分的HPV陰性HNSCC患者功能富集情況

分析了不同CDI評分的HPV陰性HNSCC患者差異表達(dá)基因(圖5A)。GO富集分析顯示，低CDI亞組上調(diào)基因主要富集在免疫功能相關(guān)通路(圖5B, C)。KEGG富集分析表明，高CDI亞群中上調(diào)的基因主要富集在代謝相關(guān)通路。而低CDI亞組中上調(diào)的基因主要富集在免疫功能相關(guān)通路(圖5D、E)。

圖5.不同CDI評分的HPV陰性HNSCC患者功能富集情況

6.?細(xì)胞系驗證關(guān)鍵基因的表達(dá)

使用qRT-PCR檢測了兩種HPV陰性HNSCC細(xì)胞CAL27和SCC-15中16個關(guān)鍵基因的表達(dá)水平。進(jìn)一步檢測凋亡、自噬相關(guān)蛋白的表達(dá)，以及自噬抑制劑和/或輻射處理對關(guān)鍵基因的影響。

圖6. 細(xì)胞實驗結(jié)果

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總結(jié)

這篇文章最大的亮點(diǎn)就是同時分析了凋亡、自噬、焦亡3種細(xì)胞死亡相關(guān)基因，并構(gòu)建了細(xì)胞死亡指數(shù)，與單一死亡方式相比，瞬間提升了創(chuàng)新性。另外，還可以借鑒作者主要對HPV陰性的患者進(jìn)行分析，關(guān)注疾病的某一亞群也是比較好的分析角度，非常值得借鑒，尤其在你所關(guān)注的疾病已經(jīng)有很多生信文章的情況下，可以嘗試！?

如果你還苦惱于課題或分析沒有思路，或者對多種細(xì)胞死亡等熱點(diǎn)方向感興趣的小伙伴快來聯(lián)系小云吧！