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糖皮质激素相关基因在肝细胞癌中的关键作用:整合生物信息学分析与实验验证
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月26日 来源:Scientific Reports 3.8
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本研究针对肝细胞癌(HCC)高发病率与治疗困境,通过整合TCGA和GEO数据库的转录组数据,结合免疫组化验证,首次系统解析了糖皮质激素(GCs)相关基因在HCC中的调控网络。研究发现KIF2C/SPP1/CYP2C9/PON1等4个关键基因可作为新型诊断标志物,其构建的预后模型AUC达0.778,并揭示亚型2患者对Bortezomib等药物更敏感。该研究为HCC的分子分型和精准治疗提供了新靶点。
肝细胞癌(HCC)作为全球最常见的原发性肝癌,其发病率和死亡率持续攀升,尤其在发展中国家与肝炎病毒感染密切关联。尽管现有治疗手段包括手术切除和靶向治疗,但早期诊断困难和治疗耐药仍是重大挑战。值得注意的是,糖皮质激素(Glucocorticoids, GCs)在HCC中呈现"双刃剑"效应——既可能通过HPA轴激活促进肿瘤发展,又能在围手术期减轻肝损伤。这种复杂关系背后的分子机制尚未阐明,亟需系统研究。
攀枝花大学附属医院病理科的研究团队在《Scientific Reports》发表的最新研究中,通过整合TCGA-LIHC和GSE14520队列的424例样本数据,结合免疫组化验证,首次绘制了HCC中GCs相关基因的调控图谱。研究采用差异表达分析、共识聚类、免疫浸润分析等技术,通过GDSC数据库预测药物敏感性,并构建多基因预后模型。
肿瘤与对照组的差异表达分析
研究发现751个差异表达基因(DEGs),其中470个在肿瘤组织中上调。GSEA分析显示肿瘤组显著富集于剪接体(SPLICEOSOME)和核糖体(RIBOSOME)通路,而正常组织富集补体凝血级联反应。

基于GCs基因的分子分型
通过共识聚类将HCC分为两个亚型,其中亚型2预后显著较差(p<0.001)。免疫浸润分析显示亚型2中CD8+效应记忆T细胞显著减少,而MDSC细胞增加。

药物敏感性预测
亚型2对蛋白酶体抑制剂Bortezomib(IC50=0.35μM)和放线菌素D更敏感,这与TP53高频突变特征相符。
预后模型构建
筛选出的4个关键基因(KIF2C/CYP2C9/PON1/SPP1)构建的预后模型,在训练集中1年生存预测AUC达0.778。DGIdb预测显示SPP1可被降钙素靶向调控。

实验验证
免疫组化证实KIF2C/SPP1在癌组织中高表达(P<0.001),而CYP2C9/PON1低表达,与生物信息学结果高度一致。

该研究首次系统阐明了GCs相关基因在HCC中的双重调控作用:KIF2C通过PI3K/AKT通路促进肿瘤进展,而SPP1-CD44信号轴可能成为阻断癌相关成纤维细胞互作的新靶点。建立的4基因标志物不仅具有诊断价值(AUC>0.7),其分子分型更为个体化治疗提供依据——亚型2患者可能从Bortezomib联合免疫治疗中获益。这些发现为HCC的精准医疗提供了新的理论框架和转化方向。
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