RNF186作为透明细胞肾细胞癌预后生物标志物及其与免疫细胞浸润相关性的研究

《Biomarkers》：RNF186 as a Prognostic Biomarker and Its Correlation with Immune Cell Infiltration in Clear Cell Renal Cell Carcinoma

本研究首次系统阐明环指蛋白186（RNF186）在透明细胞肾细胞癌（ccRCC）中的预后价值，通过多组学分析发现其高表达与良好预后显著相关（HR=0.72, P<0.05），并揭示其通过调节M1巨噬细胞浸润和代谢重编程（如HIF-1信号通路）影响肿瘤微环境。分子对接提示舒尼替尼（sunitinib）与RNF186具有潜在结合活性（-7.5 kcal/mol），为ccRCC的免疫治疗和靶向治疗提供了新视角。

　　

Abstract

Background

环指蛋白186（RNF186）作为E3泛素连接酶家族成员，在癌症发展中扮演重要角色，但其在透明细胞肾细胞癌（ccRCC）中的具体作用尚未明确。肾细胞癌是全球高发恶性肿瘤，其中ccRCC占比达75%-80%，尽管免疫检查点抑制剂（ICIs）和酪氨酸激酶抑制剂（TKIs）的应用改善了晚期患者预后，但肿瘤异质性和治疗耐药仍是临床挑战。

Methods

研究整合TCGA、GEO数据库及临床样本（n=15），采用生物信息学方法分析RNF186表达与临床病理特征的相关性。通过limma包筛选差异表达基因（DEGs），利用加权基因共表达网络分析（WGCNA）识别关键模块基因，并进行GO/KEGG富集分析。采用CIBERSORT算法评估免疫细胞浸润水平，结合单细胞数据集（GSE171306）解析RNF186的细胞分布。通过分子对接预测药物结合能力，并使用GDSC数据库分析药物敏感性（IC₅₀）。

Results

RNF186在ccRCC组织中显著上调（P<0.01），且与早期TNM分期呈负相关（T1期 vs T2-4期, P<0.05）。生存分析显示高表达组总生存期（OS）更长（HR=0.72, P=0.034），疾病特异性生存（DSS）和无进展间隔（PFI）也显著改善。功能富集表明RNF186参与有机酸转运、PPAR信号通路和糖酵解等代谢过程。免疫微环境分析发现RNF186高表达与M1巨噬细胞（R=0.158, P<0.001）和初始B细胞浸润正相关，而与调节性T细胞（Tregs）负相关。单细胞测序显示RNF186主要富集于恶性细胞和增殖性T细胞。药物敏感性分析提示高表达组对舒尼替尼、帕唑帕尼等TKIs更敏感，分子 docking显示舒尼替尼与RNF186具有较低结合能（-7.5 kcal/mol）。

Conclusion

RNF186作为ccRCC的独立预后因子，通过调控免疫细胞浸润和代谢通路影响肿瘤进展。其表达水平可能指导靶向治疗策略选择，但需进一步实验验证其生物学功能及临床转化价值。

引言

肾细胞癌（RCC）作为泌尿系统常见恶性肿瘤，2020年全球新增病例达431,288例。其中透明细胞肾细胞癌（ccRCC）占主导地位，其特征性的VHL基因突变导致HIF-α通路异常激活，驱动肿瘤代谢重编程。RNF家族成员在多种癌症中发挥重要作用，而RNF186作为内质网应激相关E3连接酶，在结直肠癌中可通过抑制NF-κB通路抑制肿瘤进展。然而，其在ccRCC中的表达模式及免疫调控机制尚未系统揭示。

材料与方法

研究从TCGA-KIRC队列获取529例肿瘤样本和72例正常组织数据，结合GSE40435数据集进行验证。采用Wilcoxon检验分析表达差异，使用pROC包绘制ROC曲线（AUC=0.606）。通过GeneMANIA和STRING数据库构建蛋白质相互作用（PPI）网络，发现RNF186与BNIP1、UBE2H等蛋白存在功能关联。WGCNA分析识别出与ccRCC最相关的黄色模块（287个关键基因），GSEA显示这些基因显著富集于血管生成和糖代谢通路。

结果

表达特征与诊断价值

泛癌分析显示RNF186在膀胱癌、肾癌等5种肿瘤中高表达，而在乳腺癌、结肠癌中下调。ccRCC组织中mRNA和蛋白水平均显著升高（IHC验证），且表达量与肿瘤分期负相关。尽管诊断效能中等，但其在早期患者中显示预后分层能力。

预后模型构建

多因素Cox回归确认T分期、M分期、组织学分级、年龄和RNF186表达为独立预后因素。据此构建的列线图模型在1、3、5年生存率预测中表现出良好校准度。亚组分析显示在T1-3期、G2-3级和男性患者中，RNF186高表达均预示更好OS。

功能机制探索

GO分析提示关键基因参与顶质膜转运活动，KEGG通路富集于胆汁分泌和氨基酸代谢。Hallmark基因集GSEA发现KRAS信号抑制（NES=-1.480）和G2/M检查点相关基因显著富集，暗示RNF186可能影响细胞周期调控。

免疫微环境调控

CIBERSORT分析显示RNF186高表达组M1巨噬细胞浸润增加而Tregs减少，形成抗肿瘤免疫表型。免疫检查点相关分析发现其与HHLA2、ENTPD1等刺激因子正相关，与BTLA等抑制因子负相关。MSI水平在高表达组显著升高（P<0.05），提示可能更适合免疫治疗。

治疗策略启示

药物敏感性分析显示RNF186高表达组对舒尼替尼（IC₅₀降低）敏感性增强，而替西罗莫司呈现相反趋势。分子对接模拟提示舒尼替尼与RNF186的亲和力较高，但需注意RNF186作为E3连接酶并非TKIs直接作用靶点。

讨论

本研究首次系统阐述RNF186在ccRCC中的双重角色：既是预后保护因子，又参与免疫代谢调控。其与M1巨噬细胞的正相关性可能源于ER应激诱导的代谢重编程，而单细胞数据提示其在恶性细胞和增殖性T细胞中的特异性表达值得深入探索。局限性在于缺乏体外功能验证和更大规模临床队列支持。

结论

RNF186作为ccRCC潜在生物标志物，其表达水平与肿瘤分期、免疫细胞浸润及靶向药物敏感性密切相关。未来需通过基因敲除实验明确其功能机制，并开展前瞻性研究验证其临床指导价值。