编辑推荐：
肝癌（Hepatocellular carcinoma，HCC）死亡率高，传统分期系统无法精准预测患者预后和指导治疗。研究人员分析肝癌样本烟酰胺代谢途径关键基因，发现其与肝癌发生发展相关，还建立了预后模型，为肝癌研究和治疗提供新思路。
在医学领域，肝癌一直是令人头疼的难题。截至 2020 年，肝癌的发病率在众多恶性肿瘤中名列前茅，仅次于肺癌、乳腺癌和结直肠癌 ，每年全球有超过 80 万人被诊断患有肝癌，且肝癌死亡率极高，几乎与发病率持平。肝细胞癌（HCC）占原发性肝癌病例的 75%-85% ，由于其在早期通常没有明显症状，多数患者确诊时已处于晚期，失去了根治性治疗的机会，长期预后情况堪忧。
目前，癌症患者的预后评估和治疗策略主要依据传统的 AJCC-TNM 分期系统，但同一临床分期的患者，其预后和对免疫治疗的反应却大不相同。肿瘤微环境（TME），尤其是其中的免疫浸润情况，对癌细胞的增殖、分化和转移起着关键作用。因此，深入了解 TME 或肿瘤免疫微环境（TIME），有望为癌症患者带来更个性化的临床治疗方案。另外，细胞代谢重编程是癌症发展的重要特征，与肿瘤的发生密切相关。就像早在 20 世纪 20 年代，Warburg 就发现肿瘤组织比正常组织消耗更多葡萄糖。在 HCC 中，除了葡萄糖、脂质、氨基酸、核苷酸等代谢发生变化外，烟酰胺代谢也出现了不同程度的改变。烟酰胺作为维生素 B3的一种形式，在细胞生长、存活、DNA 修复和能量代谢等过程中都有着重要作用，而这些过程又与癌症的发展息息相关。肝脏作为人体主要的代谢器官，参与烟酰胺及其相关代谢物的合成与降解，但此前却没有研究利用烟酰胺代谢相关基因的转录组特征来评估 HCC 患者的预后。基于这些现状，开展针对烟酰胺代谢与肝癌关系的研究迫在眉睫。
为了解决上述问题，国内研究人员开展了关于烟酰胺代谢影响肝癌预后的研究。他们通过研究发现，烟酰胺代谢途径中的关键基因与肝癌的发生和发展显著相关，并且基于这些关键基因可以对肝癌进行亚分类，不同亚组在免疫浸润和药物敏感性方面存在差异，最终还建立了生存模型。该研究成果发表在《Cytokine》杂志上，为肝癌的研究和治疗开辟了新的方向，有助于更深入地理解肝癌的发病机制，为肝癌患者的预后评估和个性化治疗提供了重要依据。
研究人员在此次研究中主要运用了以下关键技术方法：首先，从癌症基因组图谱（TCGA）数据库，利用 R 包 TCGAbiolinks 下载肝癌（LIHC）数据集，对样本进行筛选和处理，排除总生存期（OS）预后信息不完整的样本，并将数据标准化为每百万映射读取的千碱基片段数（FPKM）格式。其次，对 LIHC 单细胞测序数据集 GSE149614 进行预处理，包括质量控制、标准归一化和降维聚类，之后利用标志性基因对细胞簇进行注释，筛选出单细胞差异基因并与烟酰胺代谢相关基因（NMRGs）进行交集分析 。
下面来详细看看具体的研究结果：
- 数据下载：从 TCGA 数据库获取肝癌（LIHC）数据集，经过筛选和处理，最终得到 365 个肝癌样本（癌症组，分组：LIHC）和正常样本，数据被标准化为 FPKM 格式。这一步为后续的分析提供了可靠的数据基础。
- 技术路线：对 LIHC 单细胞测序数据集进行一系列处理，先是预处理，接着进行质量控制、标准归一化和降维聚类。之后用标志性基因注释细胞簇，按细胞类型组分析差异，筛选出单细胞差异基因并与 NMRGs 相交。通过这一系列复杂的操作，研究人员可以更精准地找到与烟酰胺代谢相关的关键基因。
- 讨论：从单细胞层面来看，烟酰胺代谢关键基因的差异表达主要集中在免疫细胞（单核细胞、巨噬细胞）和成纤维细胞中。后续对细胞亚型和转录因子（TFs）的分析，进一步揭示了烟酰胺代谢在肝癌发生发展中的复杂机制。
- 结论：通过生物信息分析，发现烟酰胺代谢途径与肝癌发生存在关联，可基于此对肝癌进行亚分类，并探究不同亚型间免疫浸润和药物敏感性差异，最终建立生存模型。这为肝癌的研究和治疗提供了全新的视角和思路。
综合研究结论和讨论部分，该研究具有重要意义。它首次系统地分析了肝癌样本中烟酰胺代谢途径关键基因的表达模式、临床意义，从单细胞角度揭示了这些基因在免疫细胞和成纤维细胞中的差异表达情况，为深入理解肝癌的发病机制提供了新的线索。基于烟酰胺代谢相关基因建立的预后模型，有望成为肝癌患者预后评估的重要工具，帮助医生更准确地判断患者的病情发展和治疗效果。同时，研究发现的不同亚组在免疫浸润和药物敏感性方面的差异，为肝癌的个性化治疗提供了理论依据，未来或许可以根据患者的烟酰胺代谢特征制定更精准有效的治疗方案。但目前研究仍存在一定局限性，后续还需通过临床试验进一步验证研究结果，并深入探究烟酰胺代谢影响肝癌预后的具体分子机制，从而为肝癌的防治提供更有力的支持。
