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肺癌腺癌预后差,治疗耐药是难题。研究人员聚焦 GIMAP8 开展研究,发现其在肺腺癌组织中低表达,与预后、放疗抗性及免疫密切相关。这为肺腺癌治疗提供新方向,有望成为新治疗靶点。
肺癌,这个 “健康杀手” 一直严重威胁着人类的生命健康。在众多癌症类型中,肺癌的发病率和死亡率都名列前茅,而肺腺癌又是肺癌中较为常见的一种。尽管现代医学在肺癌的早期检测和治疗手段上取得了不少进步,但对于转移性肺腺癌患者来说,情况依旧不容乐观,他们的五年生存率徘徊在 20% 以下,治疗耐药成为了阻碍治疗效果的巨大难题。因此,寻找新的治疗靶点和有效的临床指标,深入探究肺腺癌的发病机制,成了医学领域亟待解决的问题。
吉林大学公共卫生学院辐射生物学国家卫生健康委员会重点实验室的研究人员针对这一现状,开展了关于 GTPase IMAP 家族成员 8(GIMAP8)与肺腺癌关系的研究。他们的研究成果发表在《Scientific Reports》上,为肺腺癌的治疗和预后判断带来了新的曙光。
研究人员为了探究 GIMAP8 在肺腺癌中的预后价值以及它与免疫的关系,运用了多种关键技术方法。他们从公共数据库挖掘数据,利用 The Cancer Genome Atlas(TCGA)数据库获取肺腺癌基因表达谱矩阵和临床信息,还通过 Clinical Proteomic Tumor Analysis Consortium(CPTAC)和 Human Protein Atlas(HPA)数据库探究 GIMAP8 蛋白表达情况 。实验方面,进行了细胞实验,培养 A549、H1299 和 Jurkat 细胞;构建动物模型,将 A549 和 A549-RR 细胞皮下注射到小鼠体内;运用了照射、集落形成实验、定量实时聚合酶链反应(qRT-PCR)、蛋白质免疫印迹(Western blotting)等技术检测相关指标 。
下面来看看具体的研究结果:
- GIMAP8 在肺腺癌中低表达:通过对 TCGA 数据的分析,研究人员发现 GIMAP8 mRNA 在 16 种肿瘤类型和相应正常组织中的表达水平存在差异,在肺腺癌组织中的表达明显低于邻近正常组织。CPTAC 数据库数据及免疫组化图像也证实,肺腺癌组织中 GIMAP8 蛋白表达降低。而且,高表达 GIMAP8 的肺腺癌患者总生存期(OS)更好。
- GIMAP8 参与肺腺癌放疗抗性:研究人员建立了 A549 和 H1299 细胞的放疗抗性模型,发现抗性细胞中 GIMAP8 表达降低。过表达 GIMAP8 会使细胞放疗后存活率下降,敲低 GIMAP8 则会提高细胞存活率。在动物模型中也得到了类似结果,表明 GIMAP8 表达与放疗抗性呈负相关。
- GIMAP8 是肺腺癌的预后因素:通过单因素和多因素 Cox 回归分析,研究人员确定 GIMAP8 是肺腺癌的主要预后因素。他们构建的包含 GIMAP8 等因素的列线图,能有效预测肺腺癌患者的 OS,其 ROC 曲线和校准图显示出较高的准确性。
- GIMAP8 相关信号通路分析:基因富集分析(GSEA)表明,GIMAP8 表达与趋化因子信号通路、细胞黏附分子、细胞因子 - 细胞因子受体相互作用以及免疫相关信号通路有关。实验验证发现,敲低 GIMAP8 会使 A549 和 H1299 细胞系中 CXCL9、CXCL10 和 XCL1 趋化因子的表达降低。
- GIMAP8 蛋白相互作用网络及相关分析:分析发现 10 种蛋白质与 GIMAP8 密切相关。GIMAP8 与肿瘤突变负荷(TMB)、肿瘤新抗原负荷(TNB)显著相关,但与微卫星不稳定性(MSI)无关。
- GIMAP8 与免疫细胞浸润和肿瘤微环境的相关性分析:研究表明,GIMAP8 与肿瘤微环境的 ESTIMATE 评分、免疫评分和基质评分显著相关,也与多种免疫细胞的浸润密切相关,如中性粒细胞、髓样树突状细胞、CD4? T 细胞、CD8? T 细胞和巨噬细胞等。此外,GIMAP8 还与免疫检查点分子有关,过表达 GIMAP8 会使相关免疫检查点分子的表达增加。
综合研究结论和讨论部分来看,该研究意义重大。首次揭示了 GIMAP8 在肺腺癌中的多种重要作用,它不仅可以作为肺腺癌的潜在预后因素,还与免疫反应密切相关,为肺腺癌的治疗提供了新的潜在靶点。不过研究也存在一些局限性,如预后分析缺乏吸烟史和治疗信息,未明确 GIMAP8 在肿瘤免疫浸润中的直接作用,列线图缺乏外部验证等。但这并不影响该研究的价值,后续研究可针对这些不足进一步深入探索,有望为肺腺癌的治疗带来更多突破,为患者带来新的希望 。