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染色质相关lncRNA预后模型在肺腺癌中的多组学整合研究:连接GWAS、转录组与临床结局
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年06月28日 来源:Medicine in Omics
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肺腺癌(LUAD)患者生存率低,亟需新型预后标志物。研究人员通过整合TCGA、MSigDB和GWAS数据库,构建了基于32个组蛋白甲基化/去甲基化相关lncRNAs的预后风险模型,发现AC025741.1和NHS-AS1等关键分子,并通过孟德尔随机化(MR)验证了肾素-血管紧张素系统(保护因子)与糖皮质激素应答(风险因子)的因果关系。该研究为LUAD免疫治疗提供了新靶点,发表于《Medicine in Omics》。
肺腺癌(LUAD)作为非小细胞肺癌的主要亚型,具有高度异质性和预后差异。尽管表观遗传调控尤其是组蛋白修饰(如H3K27me3和H4K20me3)在肿瘤中的作用已被广泛研究,但染色质相关长链非编码RNA(lncRNA)如何通过招募组蛋白甲基化/去甲基化酶(如LSD1和RIOX2)影响LUAD进展仍不清楚。此外,传统观察性研究难以区分生物标志物与疾病的因果关系,而免疫治疗响应预测也缺乏有效模型。
为解决这些问题,国内研究人员通过多组学整合分析,构建了首个基于染色质相关lncRNA的LUAD预后模型。研究团队从TCGA数据库获取535例肿瘤和59例正常样本的转录组数据,结合MSigDB中的组蛋白修饰基因集,利用LASSO回归和多元Cox分析筛选出32个关键lncRNA(如AC025741.1和NHS-AS1),并建立风险评分公式。通过孟德尔随机化(MR)和贝叶斯加权MR(BWMR)验证通路关联,同时分析肿瘤突变负荷(TMB)与免疫微环境特征。
主要技术方法
研究结果
3.1 LUAD风险模型的建立
筛选出32个与组蛋白修饰相关的lncRNA,其中AC025741.1表达量与高风险组显著正相关(HR=2.34)。模型在训练集和验证集的C-index分别达0.813(1年)和0.789(5年),优于传统TNM分期。
3.4 GO/KEGG通路富集分析
差异lncRNA显著富集于微管运动(GO:0007018)和细胞色素P450代谢(hsa00980)。DYNLRB2与微管运动(p<0.05),CYP2A6与药物代谢通路显著关联。
3.5 MR统计分析
发现肾素-血管紧张素系统应答可降低肺癌风险(β=?0.1095, p<0.05),而糖皮质激素应答增加风险(β=0.1281, p<0.05)。BWMR进一步验证该因果效应(OR=0.8937 vs 1.1497)。
3.7 TMB与肿瘤免疫功能分析
高TMB+高风险组患者生存期最短(p<0.001)。免疫标志物CAF和MDSC评分与风险值正相关,提示二者协同促进免疫抑制微环境。
3.9 干细胞指数关联
mRNAsi指数在男性(p<0.05)和转移灶(M1)中显著升高,与肿瘤进展阶段呈正相关。
结论与意义
该研究首次将染色质相关lncRNA、遗传变异与免疫微环境整合,构建的32-lncRNA标志物不仅能预测LUAD预后,还通过MR证实肾素-血管紧张素系统抑制剂可能具有保护作用。发现CAF通过IL6/IL33调控MDSC的机制,为联合靶向治疗提供新思路。局限性在于IMvigor210队列的免疫治疗预测效能不足,未来需扩大临床验证。论文创新性地将表观遗传调控与遗传流行病学方法结合,为肺癌精准医疗提供了多组学视角的理论基础。
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