乙酰化稳态模型构建与关键基因GCNT4验证：机器学习驱动的ccRCC预后新靶点研究

本研究通过整合转录组分析与组合机器学习，首次构建了ccRCC乙酰化稳态模型，揭示GCNT4通过调控O-GlcNAc修饰影响乙酰化水平，显著抑制肾癌细胞增殖迁移。该成果为ccRCC治疗提供新靶点，发表于《Cancer Cell International》。

　　

透明细胞肾细胞癌(ccRCC)占肾癌病例的85%，尽管手术和免疫治疗取得进展，但转移患者预后仍不理想。当前靶向治疗选择有限，而蛋白乙酰化作为关键翻译后修饰，在肿瘤代谢和微环境调控中起核心作用。既往研究多聚焦单个乙酰化蛋白或脂代谢，缺乏系统性探索。海军军医大学附属长海医院团队通过多组学整合与创新算法，为ccRCC治疗开辟了新视角。

研究采用TCGA、ICGC和GEO数据库的转录组数据，结合10种机器学习算法的101种组合构建模型。关键技术包括：1)单细胞RNA测序分析GSE210038等数据集；2)LASSO+RSF组合模型筛选预后基因；3)免疫浸润评估(CIBERSORT算法)；4)体外实验验证GCNT4功能(CCK8、Transwell等)。

乙酰化差异基因鉴定
通过TCGA数据筛选出84个乙酰化相关差异基因，ssGSEA显示肿瘤组织乙酰化评分显著低于正常组织，且与患者生存率正相关。单因素Cox回归鉴定出多个预后相关乙酰化基因。

预后模型构建与验证
LASSO+RSF组合模型表现最优(C-index最高)，将患者分为高低风险组。高风险组患者总生存期(OS)、疾病特异性生存期(DSS)和无进展生存期(PFS)均显著缩短。模型在TCGA和ICGC队列中AUC分别达0.98(5年)和0.81，且与肿瘤分期、年龄显著相关。

分子机制解析
GSVA分析揭示高风险组APICAL表面、P53和mTORC1信号通路激活。免疫浸润显示CD4⁺ T细胞、NK细胞与风险评分显著相关，GCNT4高表达与免疫检查点CD274正相关。

GCNT4功能验证
该基因在正常组织表达更高，过表达可抑制OSRC2/786-O/A498细胞增殖迁移。机制上，GCNT4通过升高O-GlcNAc修饰水平和乙酰辅酶A含量调控乙酰化，OSMI-1抑制剂可逆转该效应。

单细胞特征关联
整合GSE210038等单细胞数据发现，高风险状态下VEGFA-VEGFR1/2信号增强而LGALS9-CD45减弱。肿瘤细胞中VEGFA表达显著上调，提示血管重塑与微环境互作。

该研究创新性地建立ccRCC乙酰化稳态模型，阐明GCNT4-O-GlcNAc-乙酰化调控轴的作用。临床转化方面，GCNT4表达与PD-L1正相关且能改善免疫治疗响应，为联合治疗提供依据。局限性在于GCNT4调控O-GlcNAc的具体靶点尚未明确，未来需开展多组学验证。这项发表于《Cancer Cell International》的成果，为ccRCC精准治疗奠定了新理论基础。