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肝细胞癌(HCC)诊疗急需新生物标志物。研究人员开展 CCDC58 与 HCC 相关性研究,分析多组数据并实验验证。结果显示,CCDC58 在 HCC 组织高表达,与预后不良和免疫细胞浸润减少有关,为 HCC 诊疗提供新方向。
肝癌,作为全球范围内常见且致命的恶性肿瘤,严重威胁着人类的健康。其中,肝细胞癌(Hepatocellular Carcinoma,HCC)占据了原发性肝癌的绝大部分比例。尽管针对 HCC 的治疗策略在不断探索,但现有的生物标志物在肝癌的监测和诊断方面进展缓慢,无法满足临床需求。在肿瘤的发生发展过程中,线粒体代谢起着至关重要的作用,它不仅影响癌细胞的能量供应,还与肿瘤的代谢重编程密切相关。而线粒体相关基因 CCDC58(Coiled - coil domain - containing 58)在多种疾病中有所涉及,但其在 HCC 中与肿瘤免疫状态及预后的关系尚不明确。为了深入了解 HCC 的发病机制,寻找有效的诊疗靶点,南方医科大学等机构的研究人员开展了一系列研究,相关成果发表在《Discover Oncology》上。
研究人员主要运用了以下关键技术方法:从 TCGA 数据库获取 424 例 HCC 患者的基因表达和临床数据;对人正常肝细胞系 L - 02、肝癌细胞系 Huh - 7 和 HepG2 进行培养;通过 RNA 测序(RNA - Seq)、定量实时 PCR(qRT - PCR)等技术检测基因表达;利用功能富集分析、基因集富集分析(GSEA)等探索基因功能和相关通路;开展细胞实验,如小干扰 RNA 转染、蛋白质免疫印迹(Western blot)分析、细胞毒性实验、Transwell 实验等验证相关结论。
研究结果如下:
- CCDC58 在 HCC 中表达上调:通过对 TCGA 数据集分析发现,CCDC58 在 16 种癌症组织中显著上调,在 HCC 组织中的表达明显高于正常肝组织,且其诊断价值显著,受试者工作特征曲线(ROC)下面积达 0.905。
- CCDC58 表达与临床特征的相关性:研究表明,CCDC58 表达水平与 HCC 患者的 TNM 分期、组织学分级、甲胎蛋白(AFP)水平、肿瘤状态等密切相关,高表达 CCDC58 的患者肿瘤分期似乎更晚。
- CCDC58 对 HCC 预后的影响:采用 Kaplan - Meier 法分析显示,高表达 CCDC58 的 HCC 患者预后更差,且 CCDC58 是独立的预后因素。
- CCDC58 相关差异表达基因分析:通过 DESeq2 包分析发现 360 个显著差异表达基因(DEGs),GO 富集分析表明这些基因与突触后膜的组成成分、受体配体活性等相关,GSEA 显示低 CCDC58 表达组免疫相关通路显著富集,提示高表达 CCDC58 可能导致免疫激活表型降低。
- CCDC58 与免疫细胞浸润的关系:利用 ssGSEA 算法验证,CCDC58 表达与自然杀伤细胞(NK 细胞)、树突状细胞(DC 细胞)、CD8+T 细胞和记忆性效应 T 细胞(Tem 细胞)的浸润呈负相关,且与免疫细胞耗竭标志物密切相关,高表达 CCDC58 组免疫细胞浸润减少。
- 线粒体相关基因与免疫细胞浸润及预后的关系:蛋白质 - 蛋白相互作用(PPI)网络分析发现 CCDC58 与线粒体相关蛋白相互作用,其中 SSBP1 和 MTRES1 与免疫细胞浸润和患者预后相关,二者在 HCC 组织中高表达且与不良总生存期(OS)相关。
- CCDC58 对原代 T 细胞功能的影响:体外实验表明,敲低 HCC 细胞系中的 CCDC58 可增加原代 T 细胞对肝癌细胞的细胞毒性,降低 T 细胞上程序性死亡受体 1(PD - 1)的表达,还能增强原代 T 细胞的迁移能力。
研究结论和讨论部分指出,CCDC58 在 HCC 组织中显著高表达,与患者不良预后相关,可作为潜在的预后生物标志物。同时,它在调节免疫细胞浸润中发挥关键作用,为深入理解 HCC 的免疫机制提供了新视角。不过,该研究也存在一定局限性,如无法直接评估下游信号级联活动、蛋白质水平及其对免疫细胞浸润的影响等。尽管如此,这项研究仍为 HCC 的诊疗提供了重要的理论依据和潜在的治疗靶点,为后续研究指明了方向,有望推动 HCC 诊疗领域的进一步发展。