原创研究
郭思慧, 向雪萍, 匡 婷, 康佳文, 陈晓艳, 符晓华, 张 勇, 李乐赛
目的 :探讨 C-X-C 基序趋化因子配体 8 (C-X-C motif chemokine ligand 8,CXCL8)和甲基固醇单加氧酶 1(methylsterol monooxygenase 1,MSMO1)基因与宫颈鳞癌患者临床预后的相关性。
方法 :在高通量基因表达(Gene Expression Omnibus,GEO)数据库下载宫颈鳞癌数据集 GSE7803 和 GSE9750,利用 GEO2R 和 R 语言软件筛选差异表达基因,并通过 DAVID、STRING、GEPIA 和 HPA 数据库分析和筛选与宫颈鳞癌相关的关键基因(Hub 基因)。利用癌症基因组图谱(The Cancer Genome Atlas,TCGA)宫颈鳞癌临床数据进行单因素和多因素 COX 回归模型分析,并构建随机森林模型分析 CXCL8 和 MSMO1 表达与宫颈鳞癌患者预后的相关性。采用实时荧光定量 PCR 法检测 CXCL8 和 MSMO1 mRNA 在宫颈鳞癌 Siha 细胞中的表达水平,并用 CCK-8 法检测沉默 MSMO1 基因表达对 Siha 细胞增殖能力的影响。
结果 :通过 GEO2R 筛选出 245 个表达上调的基因和 334 个表达下调的基因。基因本体论(gene ontology,GO)富集分析显示,上述差异基因主要与细胞复制、分裂和增殖等有关联。京都基因与基因组百科全书(kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG)通路分析显示,这些差异基因主要富集在肿瘤和细胞周期等通路中。对 10 个 Hub 基因进行生存分析,发现其中 CXCL8 和 MSMO1 在宫颈鳞癌中高表达与患者预后不良相关(P 均< 0.05)。单因素和多因素 COX 回归模型显示,CXCL8 和 MSMO1 表达水平与宫颈鳞癌患者总生存率(overall survival,OS)相关 [ 风险比(hazard ratio,HR)= 1.00,95% 可信区间(confidence interval,CI)为 1.00 ~ 1.01,P = 0.018 ;HR = 1.03,95% CI 为 1.10 ~ 1.05,P = 0.002] 。随机森林模型显示,在生存组和死亡组中,患者的预测评分存在明显差异(P < 0.05)。训练组模型的绘制受试者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲线下面积(area under the curve,AUC)= 1.00,实验组的 AUC 值= 0.71,说明模型预测能力较好,可以在一定程度上预测患者的生存和死亡状态。宫颈鳞癌 Siha 细胞中 CXCL8 和 MSMO1 mRNA表达水平明显高于正常 HUVE-12 细胞(P 均< 0.05)。沉默 MSMO1 表达后 Siha 细胞增殖的能力被明显抑制(P < 0.05)。
结论 :CXCL8 和 MSMO1 在宫颈鳞癌中高表达与患者的预后差密切相关,可能是宫颈鳞癌的潜在预后生物标志物。