RGS基因家族重塑乳腺癌免疫微环境:多组学挖掘七基因预后模型与精准化疗新靶点

《Hormones & Cancer》:Expression and prognostic diagnostic significance of RGS gene family in breast cancer

【字体: 时间:2025年11月23日 来源:Hormones & Cancer

编辑推荐:

  为破解乳腺癌免疫逃逸与化疗耐药难题,作者整合TCGA、GTEx等数据库,首次系统解析RGS家族在乳腺癌中的表达-免疫-药物敏感性网络,构建7基因(RGS1/2/3/9/17/20及ARHGEF1)风险评分模型,3年AUC达0.71,验证队列重现,提出RGS18/19可预测环磷酰胺及奈拉替尼疗效,为个体化预后分层与靶向治疗提供新生物标志。

  
乳腺癌全球发病率持续攀升,免疫治疗与化疗耐药仍是临床“拦路虎”。G蛋白偶联受体(GPCR)信号失控可驱动肿瘤增殖、转移与免疫逃逸,但其“刹车片”——RGS(Regulator of G Protein Signaling)家族在乳腺癌中的全景作用长期空白。已有零星报道提示RGS1可阻碍T细胞趋化,RGS3促进三阴性乳腺癌(TNBC)转移,然而家族成员是否协同调控免疫微环境(TME)、能否用于预后分层并指导药物选择,尚缺系统证据。
为回答上述问题,王欢欢等依托南京中医药大学附属医院,联合江苏省中医院乳腺外科,开展迄今最完整的RGS多组学解析,成果在线发表于Discover Oncology。研究整合TCGA-BRCA、GTEx及GEO独立队列,覆盖一千余例乳腺肿瘤与正常组织,结合免疫评分、干性指数、药物IC50等多元数据,首次构建并验证具有临床可操作性的RGS七基因预后模型,揭示家族成员对免疫景观与化疗敏感性的双向调控,为精准医学提供新靶点与新思路。
关键技术方法:TCGA、GTEx、GEO(GSE20685、GSE96058)公共数据下载;maftools、GISTIC2.0解析突变与拷贝数变异;ESTIMATE算法计算免疫/基质评分;CIBERSORT(LM22签名)推断22种免疫细胞比例;spearman相关性评估基因-免疫-药物关联;limma差异分析;LASSO-Cox回归构建风险模型;KM生存曲线与时间依赖性ROC评估预测性能;GSEA挖掘高风险组富集通路;Human Protein Atlas验证蛋白表达。
研究结果
1 突变、拷贝数变异与表达相关性
RGS9突变率最高(3%),RGS9与ADRBK1扩增频率居前;PCA显示RGS表达可中度区分肿瘤与正常样本;家族内部存在广泛正负相关,提示潜在共调控。
2 RGS与泛癌免疫评分、肿瘤干性相关性
RGS1、RGS13、RGS18、RGS19表达与免疫评分、基质评分呈显著正相关;多数RGS与mRNAsi、mDNAsi干性指数相关,提示其参与维持去分化状态。
3 RGS与免疫细胞浸润及药物敏感性
CIBERSORT发现RGS基因与初始B细胞、CD8+T细胞、M1/M2巨噬细胞等存在广泛相关;高RGS18预示对环磷酰胺敏感,高RGS19预示对奈拉替尼敏感,而RGS3高表达与顺铂耐药正相关。
4 RGS在乳腺癌中的差异表达
除RGS16外,家族成员在PAM50亚型间表达差异显著;肿瘤组织对比正常组织,6个上调、1个下调,提示癌-癌旁表达重编程。
5 构建并验证七基因风险评分模型
LASSO筛选出RGS1、RGS2、RGS3、RGS9、RGS17、RGS20与ARHGEF1,建立RiskScore = -0.018×RGS1 -0.055×RGS2 +0.512×RGS3 -0.15×RGS9 +0.103×RGS17 +0.479×RGS20 -0.319×ARHGEF1;高风险组3年死亡/进展风险升高82%(HR=1.82,95%CI 1.34–2.47)。独立验证集1年AUC达0.78,3年AUC 0.61,稳健性良好。
6 独立预后价值与列线图
多因素Cox证实风险评分是独立于年龄、TNM的预后因子;整合六指标列线图1年AUC 0.78,优于单一评分,各亚组均显示高风险组预后更差。
7 高风险组免疫景观与通路富集
GSEA揭示高风险组富集细胞因子受体、造血细胞谱系及原发性免疫缺陷通路;免疫浸润差异分析显示高风险组初始B细胞、浆细胞、CD8+T细胞显著减少,提示免疫排斥微环境。
结论与讨论
该研究首次全景式描绘RGS家族在乳腺癌中的多维生物学:一方面,RGS1、RGS3、RGS20通过抑制T细胞趋化、促进M2巨噬极化,营造免疫抑制TME;另一方面,RGS18/19高表达可提高环磷酰胺与奈拉替尼疗效,而RGS3上调介导顺铂耐药。七基因模型兼具预后评估与药物筛选双重价值,低危组伴随CD8+T细胞富集,对PD-L1抑制剂客观响应率提高2.3倍,为免疫联合治疗提供患者选择依据。未来前瞻性临床试验(如NCT04350671)与单细胞-空间多组学将进一步验证RGS网络的因果角色,推动靶向RGS的精准干预早日落地。
相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号