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HPV相关宫颈上皮内瘤变3级与鳞状细胞癌的免疫-肿瘤基因转录组特征比较:揭示侵袭潜能的分子标志
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年08月08日 来源:Tumour Virus Research 8.1
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宫颈癌是全球女性第四大常见癌症,但对其肿瘤微环境(TME)转录组的认识仍有限。本研究通过比较HPV阳性宫颈鳞状细胞癌(CSCC)和宫颈上皮内瘤变3级(CIN 3)中168个免疫、癌基因和抑癌基因的表达谱,发现55个共表达基因与癌症通路、炎症反应和细胞迁移相关,提示CIN 3在分子水平已具备类似CSCC的侵袭特征,为早期干预提供了新靶点。
宫颈癌是全球女性健康的重要威胁,每2分钟就有一名女性因此死亡。虽然已知高危型人乳头瘤病毒(hrHPV)感染是主要诱因,但关于宫颈鳞状细胞癌(CSCC)及其癌前病变——宫颈上皮内瘤变3级(CIN 3)的肿瘤微环境转录特征仍知之甚少。尤其令人关注的是,约40%未经治疗的CIN 3可能进展为浸润癌,但预测哪些病变会恶变的分子标志尚未明确。
为解答这一关键问题,沙特阿拉伯King Fahad Medical City(国王法赫德医学城)的研究团队开展了一项创新研究,比较了HPV阳性CSCC和CIN 3病变中168个关键基因的表达模式,这些基因涉及肿瘤-免疫相互作用、炎症介质、信号转导、血管生成和凋亡等过程。研究成果发表在《Tumour Virus Research》上,揭示了CIN 3病变在分子水平已表现出与浸润癌相似的侵袭特征。
研究人员采用了多项关键技术:从37例CSCC、20例CIN 3和13例正常宫颈组织的福尔马林固定石蜡包埋(FFPE)样本中提取核酸;使用SYBR Green/ROX Master Mix进行HPV基因分型;通过RT2 Profiler PCR Array分析168个基因的表达谱;应用ELISA检测12种炎症细胞因子;并利用Metascape和CancerHallmarks数据库进行通路富集分析。
在"HPV基因型分布"部分,研究发现HPV-35是CSCC(70.3%)和CIN 3(45%)中最常见的基因型,显著高于全球约2%的报道率,提示该地区HPV基因型分布具有独特性。
"肿瘤炎症和免疫串扰基因表达"显示,CIN 3中CCL5、CSF2等免疫相关基因显著上调,而CSCC中促肿瘤基因如CXCL8、VEGFA表达更高,表明从免疫活跃向免疫抑制微环境的转变。
"癌基因和抑癌基因分析"发现,CASP8、BCL2L1等在CSCC中表达显著升高,提示凋亡抵抗增强;而STK11、ATM等抑癌基因在CSCC中下调更明显,显示基因组稳定性受损。
"基因聚类分析"揭示了CSCC和CIN 3中不同的基因共表达模块,其中CSCC的细胞因子/生长因子簇和CIN 3的免疫调节簇最为突出。"基因-基因相关性分析"则显示NFKB1-MYC等关键信号节点在两种病变中均存在强相关性。
"癌症标志通路富集"表明,CIN 3和CSCC共有的55个上调基因显著富集于增殖信号传导(46基因)、抵抗细胞死亡(46基因)和免疫逃逸(33基因)等癌症标志通路,证实CIN 3已具备恶性转化的分子基础。
这项研究的重要发现是:在分子水平上,CIN 3已表现出与CSCC相似的基因表达特征,特别是涉及增殖、凋亡抵抗和免疫调节的通路。研究人员因此提出"CSCC样癌"的概念,强调某些CIN 3病变可能已具备侵袭潜力。这一认识对临床实践具有双重意义:一方面为识别高风险CIN 3患者提供了潜在分子标志物;另一方面揭示了当前HPV疫苗(未覆盖HPV-35)在该地区的保护缺口。
从转化医学角度看,研究发现的关键基因如PD-L1(CD274)、VEGFA和IL-6等,既可作为预后指标,也是潜在治疗靶点。特别是HPV-35的高流行率提示,该地区可能需要调整疫苗接种策略。未来研究可进一步验证这些分子标志的预测价值,并探索针对高危CIN 3的精准干预策略。
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