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在透明细胞肾细胞癌(ccRCC)治疗中,寻找有效预后标志物和了解免疫治疗机制至关重要。研究人员围绕 FOXM1 开展研究,发现其在 ccRCC 组织高表达,是独立预后因子,还与免疫治疗敏感性等相关。该研究为 ccRCC 治疗提供新方向。
在泌尿系统肿瘤的世界里,透明细胞肾细胞癌(ccRCC)是一个不可忽视的 “敌人”。它在成人癌症中占有一定比例,是常见的泌尿系统恶性肿瘤。目前,手术切除是 ccRCC 的主要治疗方式,但传统放疗效果不佳,因为肿瘤对其具有内在抗性。而且,ccRCC 患者早期症状不明显,很多人确诊时已出现远处转移。免疫治疗虽为术后治疗带来新希望,但患者对免疫治疗的反应存在差异。因此,寻找一个能有效预测预后的生物标志物,以及深入了解免疫治疗在 ccRCC 中的作用机制,成为了医学研究领域亟待攻克的难题。
南通大学附属医院等机构的研究人员勇敢地向这一难题发起挑战,开展了关于 “FOXM1 在 ccRCC 中作用” 的研究。他们发现,FOXM1 在 ccRCC 的发生发展中扮演着关键角色,它不仅可以作为独立的预后生物标志物,还与肿瘤的免疫微环境、免疫治疗疗效密切相关。这一研究成果发表在《Discover Oncology》上,为 ccRCC 的治疗和研究开辟了新的方向。
研究人员在此次研究中运用了多种关键技术方法。首先,从癌症基因组图谱(TCGA)数据库获取 539 例 ccRCC 肿瘤组织和 72 例正常组织的转录组数据及临床信息;利用单细胞 RNA 测序(scRNA-seq)从肿瘤免疫单细胞数据库(TISCH)获取 FOXM1 相关数据。同时,通过定量实时荧光定量聚合酶链式反应(qRT-PCR)和免疫组化染色验证 FOXM1 表达,还运用 Cox 回归分析评估其对预后的影响。
下面来看具体的研究结果:
- FOXM1 在 ccRCC 中的表达:通过分析 TCGA 数据库数据,发现 FOXM1 mRNA 在 ccRCC 肿瘤组织中的表达显著高于正常组织。对 ccRCC 患者生存分析显示,高表达 FOXM1 的患者总生存率更低,其预测 1、3、5 年生存率的曲线下面积(AUC)分别为 0.639、0.625 和 0.656。PCR 验证了 ACHN 和 786-O 细胞系中 FOXM1 的高表达。
- FOXM1 免疫组化分析及与临床病理参数的关系:免疫组化证实,FOXM1 在 ccRCC 肿瘤组织中高表达,在正常组织中低表达。进一步研究发现,FOXM1 表达与肿瘤分级、T 分期、M 分期、N 分期和种族显著相关。
- FOXM1 作为 ccRCC 潜在独立预后指标:单因素和多因素 Cox 回归分析表明,FOXM1 表达是 ccRCC 患者总生存(OS)的独立预后因素,这意味着它在评估患者预后方面具有重要价值。
- GSEA 识别的 FOXM1 相关信号通路:基因集富集分析(GSEA)发现,细胞周期、NOD 样受体信号、趋化因子信号、JAK-STAT 信号、p53 信号和 T 细胞受体信号等 6 条信号通路与高表达的 FOXM1 密切相关,这些通路影响着 ccRCC 的发展进程。
- ccRCC 中 FOXM1 与 PPI、MSI、TNB、TMB 的关系:蛋白质 - 蛋白质相互作用(PPI)网络分析显示,FOXM1 与 PLK1 等 10 个基因相关性强。此外,FOXM1 表达与微卫星不稳定性(MSI)、肿瘤突变负荷(TMB)显著相关,但与新抗原负荷无明显关联。
- FOXM1 与肿瘤免疫浸润、免疫细胞通路和免疫检查点分子的关系:研究发现,FOXM1 表达与多种免疫细胞(如 CD8? T 细胞、B 细胞等)的浸润、免疫评分、多种免疫检查点分子以及免疫细胞通路呈正相关,表明其在肿瘤免疫微环境中发挥着重要作用。
- 免疫治疗反应预测:药物敏感性分析显示,降低 FOXM1 表达与 5 - 氟脱氧尿苷和曲拉平的敏感性增加相关。TIDE 框架评估表明,低 FOXM1 表达的 ccRCC 患者免疫功能障碍更少,对免疫治疗反应更好。
- 单细胞分析检测 ccRCC 中 FOXM1 表达与细胞的关系:通过分析 TISCH 数据库的数据集,发现 FOXM1 在多数细胞群中均有表达,在不同数据集的肿瘤组织和正常组织的部分细胞(如 CD8T、成红细胞等)中,其表达存在显著差异。
- FOXM1 - mRNA 网络预测:通过在线 TRRUST 网站分析,确定了 AR、CDC25B 和 KRT15 为 FOXM1 调控靶点与 ccRCC 枢纽基因的交集基因,并利用 Cytoscape 软件可视化了 FOXM1 - mRNA 网络。
综合研究结论和讨论部分,该研究明确了 FOXM1 在 ccRCC 中的重要地位。它不仅能作为独立的预后生物标志物,帮助医生更准确地评估患者病情,还揭示了其与免疫治疗疗效的相关性,为免疫治疗方案的制定提供了新的参考依据。此外,研究还发现了多个与 FOXM1 相关的信号通路,进一步加深了人们对 ccRCC 发病机制的理解。不过,研究也存在一定局限性,如主要依赖 TCGA 数据库数据,正常肾组织样本量较小等。未来还需要更多的体内外实验来进一步验证这些发现,但此次研究无疑为 ccRCC 的研究和治疗点亮了一盏明灯,为后续探索更有效的治疗策略奠定了坚实基础。