INHBA的泛癌分析揭示其预后价值及与头颈癌和肝癌的免疫治疗关联

《Hormones & Cancer》:Pan-cancer analysis of INHBA indicates its potential prognostic value and correlation with HNSC and LIHC

【字体: 时间:2025年10月16日 来源:Hormones & Cancer

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  本研究针对INHBA在泛癌中的表达特征及其在头颈鳞癌(HNSC)和肝细胞癌(LIHC)中的具体作用机制尚不明确的问题,通过TCGA/GTEx等多数据库开展了系统的泛癌分析。研究发现INHBA在多数肿瘤组织中表达上调,与病理分期、免疫检查点、肿瘤干细胞评分及免疫浸润显著相关,且在HNSC和LIHC中通过ECM-受体相互作用等通路发挥作用。低表达INHBA患者对免疫检查点阻断治疗反应更佳,表明INHBA可作为潜在的预后生物标志物和免疫治疗靶点,为个体化治疗提供新策略。

  
癌症作为人类主要死亡原因之一,其早期诊断困难、治疗选择有限和预后差等问题日益凸显。据统计,仅2024年美国就预计新增200万癌症病例和61万死亡病例。到2050年,全球癌症发病率可能比2015年增加49%。尽管手术、放疗、化疗等治疗手段不断进步,但寻找新的有效治疗靶点仍是当务之急。
INHBA作为TGF-β超家族成员,编码激活素A的亚基,参与多种生物学过程。先前研究表明INHBA在肺癌、结肠癌、宫颈癌等多种癌症中异常表达并影响预后,但其在泛癌水平上的系统性分析及其在头颈癌和肝癌中的具体作用机制尚不明确。正是基于这一研究空白,李淑敏等研究人员在《Discover Oncology》上发表了这项开创性研究。
研究人员利用TCGA、GTEx、HPA等多个公共数据库,采用生物信息学分析方法对INHBA进行了全面研究。主要技术方法包括:基因表达差异分析(TCGA/GTEx数据集)、生存分析(Kaplan-Meier/log-rank检验)、免疫相关分析(免疫检查点、免疫细胞浸润)、基因组学分析(cBioPortal突变特征)、功能富集分析(KEGG/GO通路)以及免疫治疗响应评估(TIDE算法等)。所有分析均使用R软件完成,统计学方法包括Wilcoxon检验、Cox回归和Spearman相关分析。
INHBA在多种人类癌症中表达上调
研究人员首先评估了INHBA在正常组织中的表达情况,发现其在胆囊、子宫内膜、肺、胎盘等多个组织中均有表达。通过比较肿瘤组织与正常组织的表达差异,发现INHBA在20种肿瘤类型中显著上调,包括胶质母细胞瘤(GBM)、乳腺癌(BRCA)、宫颈鳞癌(CESC)等,而在肺腺癌(LUAD)、肾乳头状细胞癌(KIRP)、肝细胞癌(LIHC)等8种肿瘤中表达下调。
INHBA高表达在某些癌症中可能具有较低的预后价值
研究发现INHBA表达与膀胱尿路上皮癌(BLCA)、肾上腺皮质癌(ACC)等多种癌症的病理分期呈正相关。生存分析显示,INHBA高表达与肺鳞癌(LUSC)、间皮瘤(MESO)等肿瘤的总体生存期(OS)较差相关,而在膀胱尿路上皮癌(BLCA)等肿瘤中与无病生存期(DFS)下降相关。
INHBA表达与免疫调节基因的关联
研究表明INHBA与大多数免疫调节基因呈正相关,包括趋化因子、免疫抑制剂、免疫刺激剂等。同时,INHBA与多个免疫检查点分子显著相关,且在14种肿瘤中与肿瘤干细胞评分显著相关。
INHBA相关基因分析
通过蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)网络分析,确定了31个INHBA结合蛋白和10个核心枢纽基因。KEGG富集分析显示INHBA可能通过"ECM-受体相互作用"、"焦点粘连"等通路影响肿瘤发生。GO分析表明INHBA相关基因主要参与细胞外基质组织、细胞-底物粘附等生物学过程。
TCGA泛癌队列中INHBA突变特征
研究发现24种癌症类型存在INHBA改变,其中皮肤黑色素瘤突变频率最高(6.0%)。主要突变类型为错义突变。基因组异质性分析显示INHBA表达与胸腺瘤(THYM)、卵巢癌(OV)等肿瘤的肿瘤突变负荷(TMB)显著相关。
HNSC和LIHC中INHBA的功能分析
在头颈鳞癌(HNSC)中,免疫组化分析显示INHBA在癌组织中高表达。KEGG分析显示富集于粘附、ECM受体相互作用、PI3K-Akt信号通路等。在肝细胞癌(LIHC)中,INHBA同样高表达,主要参与焦点粘连、血小板活化等通路。
INHBA免疫治疗分析
研究发现INHBA低表达患者在接受纳武利尤单抗(Nivolumab)、阿特珠单抗(Atezolizumab)等免疫检查点抑制剂治疗时表现出更好的总体生存期,表明INHBA表达水平可能作为免疫治疗响应的预测指标。
本研究通过系统的生物信息学分析,全面揭示了INHBA在泛癌中的表达特征、预后价值和免疫调节作用。研究发现INHBA在多数癌症中表达上调,与病理分期、免疫微环境特征和患者预后显著相关。特别值得注意的是,INHBA低表达可能预示着对免疫检查点阻断治疗更好的响应性,这为个体化免疫治疗提供了新的生物标志物。
尽管该研究存在缺乏实验验证等局限性,但其首次在泛癌水平上系统阐述了INHBA的分子特征和临床意义,为理解INHBA在肿瘤发生发展中的作用机制提供了重要见解。研究结果不仅证实了INHBA作为预后生物标志物的潜力,更重要的是揭示了其在免疫治疗响应预测中的价值,为开发新的治疗策略奠定了基础。
未来研究需要进一步通过体内外实验验证INHBA的具体功能机制,并探索其作为免疫治疗靶点的临床应用前景。这项研究为癌症的精准医疗提供了新的思路,有望为改善癌症患者的治疗效果和生存质量做出重要贡献。
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