基于多种调控性细胞死亡模式的胃癌异质性分层标志物构建及其免疫治疗预测价值

本综述系统探讨了多种调控性细胞死亡（RCD）模式在胃癌预后评估与免疫治疗响应预测中的整合价值。研究通过机器学习构建了由CD36、SERPINE1、TRIML2和GRP组成的调控性细胞死亡相关指数（RCDRI），证实其可精准预测患者生存期（OS/DSS/DFI/PFI）及免疫检查点抑制剂（抗PD-1/CTLA-4）疗效。实验验证表明TRIML2敲低显著抑制胃癌细胞增殖与迁移，为靶向RCD的个体化治疗提供新策略。

　　

引言

胃癌（GC）是全球常见的实体肿瘤，晚期患者复发风险和死亡率居高不下。调控性细胞死亡（RCD）包括凋亡（Apoptosis）、焦亡（Pyroptosis）、铁死亡（Ferroptosis）、铜死亡（Cuproptosis）等14种模式，在肿瘤发生和免疫调控中起关键作用。本研究整合多组学数据，构建基于RCD相关基因的预后指数，旨在解决胃癌异质性难题并指导个体化治疗。

材料与方法

从TCGA-STAD（375例肿瘤样本）和GEO（GSE84437，433例）数据库获取胃癌转录组与临床数据。通过差异表达分析（|logFC|>2，p_adj<0.01）和单因素Cox回归筛选RCD相关基因，采用LASSO-Cox回归构建调控性细胞死亡相关指数（RCDRI）。RCDRI计算公式为：

RCDRI = (0.0820 × CD36表达) + (0.0247 × SERPINE1表达) + (0.2835 × TRIML2表达) + (0.0698 × GRP表达)

通过主成分分析（PCA）和t-SNE验证分组效果。免疫微环境分析使用ESTIMATE、CIBERSORT和ssGSEA算法。药敏性通过pRRophetic包计算IC₅₀值，免疫治疗响应通过TIDE评分和IPS（Immunophenoscore）评估。体外实验采用shRNA敲低TRIML2，通过CCK-8、EdU、划痕实验和Transwell验证功能。

结果

1. RCD基因分型揭示免疫微环境异质性

基于1628个RCD相关基因的无监督聚类将胃癌分为C1（n=187）和C2（n=188）亚型。C1组预后差且富集细胞周期（G2M CHECKPOINT）和氧化磷酸化通路；C2组富集NOTCH和血管生成通路，肿瘤纯度低但免疫浸润程度高（p<0.001），CD8⁺ T细胞比例显著升高。

2. RCDRI具有多维度预后预测能力

RCDRI高分组与不良预后显著相关（TCGA与GEO队列p<0.05）。多因素Cox回归证实RCDRI是独立预后因子（HR>1.5）。时间依赖性ROC曲线显示1/3/5年AUC值均优于传统临床指标。列线图整合RCDRI与临床特征，校准曲线显示预测精度高。

3. RCDRI泛癌分析揭示跨癌种适用性

在BLCA、BRCA、COAD等癌种中，RCDRI高分组与OS、DSS、DFI、PFI的恶化显著相关（p<0.05），但在PCPG中低分组预后更差，提示癌种特异性调控机制。

4. 高分RCDRI表征免疫激活状态

GSEA显示高分组富集细胞溶解（Cytolysis）、坏死性凋亡（Necroptosis）和T细胞活化通路。免疫评分（ESTIMATE）、检查点分子（PD-L1、CTLA-4）表达及MSI评分均显著升高（p<0.001）。TIDE评分低且IPS评分高，提示免疫治疗响应更佳。IMvigor210和Kim队列证实应答组RCDRI显著高于无应答组（p<0.01）。

5. RCDRI指导药物敏感性

高分组对顺铂（Cisplatin）敏感性高（IC₅₀低），低分组对Saracatinib（靶向药物）更敏感，体现RCDRI在化疗和靶向治疗选择中的价值。

6. TRIML2促进胃癌恶性表型

敲低TRIML2后，MKN45和HGC27细胞增殖（CCK-8、EdU实验）、迁移（划痕实验）和侵袭（Transwell）能力均显著抑制（p<0.01），验证其促癌功能。

讨论

RCDRI通过整合CD36（脂肪酸代谢-铁死亡交叉调控）、SERPINE1（PI3K/AKT-EMT通路）、TRIML2（p53凋亡调控）和GRP（坏死性凋亡炎症招募）四基因，构建了胃癌免疫微环境与细胞死亡交叉对话的量化指标。高分组虽肿瘤侵袭性强，但高突变负荷和免疫细胞浸润可能增强免疫治疗敏感性。局限性在于回顾性数据偏差，需前瞻性临床验证及CD36/SERPINE1/GRP的功能实验支撑。

结论

RCDRI是胃癌预后和免疫治疗响应的可靠生物标志物，跨癌种分析提示其潜在普适性。靶向RCD相关基因（如TRIML2）为胃癌精准治疗提供新方向。