PDZ结合激酶(PBK)作为肝细胞癌新型预后标志物的多组学整合研究及其免疫微环境调控机制

【字体: 时间:2025年07月18日 来源:Journal of Hepatocellular Carcinoma 4.2

编辑推荐:

  本研究通过整合多组学分析(WGCNA、scRNA-seq)和功能验证,首次揭示PDZ结合激酶(PBK)作为癌症-睾丸抗原(CTA)在肝细胞癌(HCC)中的三重作用机制:驱动基因组不稳定(TP53突变)、促进转移潜能、重塑免疫抑制微环境(SPP1(+)巨噬细胞和CD8(+)SLC4A10(+) MAIT细胞富集),为HCC预后分层和免疫治疗耐药预测提供双功能生物标志物。

  

Identification of PBK as a Prognostic Hub Gene in HCC
肝细胞癌(HCC)的侵袭性生物学行为与其临床预后不良密切相关。通过加权基因共表达网络分析(WGCNA)与临床参数整合,研究发现与生存状态(Pearson’s r = 0.16)和肿瘤分级(r = 0.37)最显著相关的turquoise模块包含948个候选基因。差异表达分析筛选出340个上调基因,与癌症-睾丸抗原数据库(CTAdb)交叉验证后,PDZ结合激酶(PBK)因其在细胞周期调控和免疫调节中的双重潜力被确定为关键枢纽基因。

Elevated PBK Expression Associates with Aggressive HCC Phenotypes
临床数据分析显示,PBK高表达与年轻患者(<65岁,P=0.007)、高肿瘤分级(G3 vs G1,P<0.001)和晚期分期(III vs I,P<0.001)显著相关。生存分析证实PBK高表达患者中位总生存期缩短(P=0.003),且疾病进展(P<0.001)和早期复发(P=0.005)风险增加。

Genomic Instability and TMB Synergy
基因组分析揭示PBK高表达肿瘤呈现特征性突变谱:TP53突变频率升高(39% vs 17%),而CTNNB1突变降低(20% vs 31%)。值得注意的是,PBK高表达且高肿瘤突变负荷(TMB)患者预后最差(P<0.001),提示PBK可能通过促进基因组不稳定性加速HCC进展。

Cell Cycle Dysregulation and Metabolic Reprogramming
基因集富集分析(GSEA)显示PBK高表达肿瘤中细胞周期检查点(如G2/M转换)和DNA复制通路显著激活,而支链氨基酸代谢等代谢过程被抑制。这种增殖-代谢解偶联模式为PBK驱动HCC恶性表型提供了分子基础。

Functional Validation of Oncogenic Role
实验验证显示HCC组织中PBK mRNA和蛋白水平均显著升高(73.14%阳性率)。在Huh7细胞中,siRNA介导的PBK敲除使迁移和侵袭能力显著降低(P<0.05),证实其促转移功能。

Immunosuppressive Niche Remodeling
单细胞转录组分析(24例HCC,119,095个细胞)发现PBK高表达肿瘤中免疫抑制性SPP1(+)巨噬细胞比例显著增加(22.33% vs 6.6%,FDR P<0.001),而具有抗肿瘤潜能的CD8(+)SLC4A10(+) MAIT细胞减少(4.7% vs 9.82%)。同时,T细胞耗竭标志物(PD-1、CTLA-4等)表达升高,但IMvigor210队列中PBK高表达患者对免疫治疗反应更佳(P=0.0027),提示其作为CTA可能增强肿瘤免疫原性。

Pan-Cancer Significance
跨癌种分析显示PBK在33种肿瘤中普遍过表达,与肾癌(KICH/KIRC/KIRP)、神经胶质瘤(LGG)等多种癌症的不良预后相关(HR>1),但在卵巢癌(OV)中呈现保护作用。其表达与CD4(+) T细胞和Th2细胞浸润呈正相关,凸显免疫调节功能的普适性。

Therapeutic Implications
该研究系统阐明了PBK通过三重机制驱动HCC进展:基因组不稳定性诱导、转移潜能增强和免疫微环境重编程。其作为CTA的特异性表达模式,为开发PBK靶向治疗联合免疫检查点阻断(ICB)提供了理论依据,尤其适用于TP53突变和高TMB的HCC亚型。

相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号