单细胞转录组学鉴定肺腺癌侵袭关键 RNA 结合蛋白 HSPD1 及其预后机制

《Biology Direct》：Single-cell transcriptome reveals the dynamic map of RNA-binding proteins during the evolution of lung adenocarcinoma and the identification of prognostic marker

摘要

肺腺癌（LUAD）从原位腺癌（AIS）发展为微侵袭性腺癌（MIA），再进展为侵袭性腺癌（IAC）的过程是一个动态的、有序的演变过程，这一过程中涉及基因组学、蛋白质组学以及肿瘤微环境（TME）的变化。RNA结合蛋白（RBPs）作为连接基因表达与蛋白质表型稳定性的关键因素，在人类癌症的发生和发展中起着至关重要的作用。然而，迄今为止尚未有系统性的研究来探讨肺腺癌侵袭过程中RNA结合蛋白的变化。在本研究中，我们利用单细胞转录组数据鉴定了28种在肺腺癌侵袭过程中上调的RNA结合蛋白。为了识别有潜力的治疗靶点和生物标志物，我们通过机器学习对这些RNA结合蛋白进行了系统分析，并建立了一个预后风险模型。该模型能够有效预测肺腺癌患者的总体生存情况。进一步使用Shapley加性解释（SHAP）方法的分析表明，HSPD1显著增加了高风险患者的生存劣势，并可作为肺腺癌的独立预后因素。细胞通信分析和细胞功能实验显示，HSPD1通过MIF信号通路促进肺腺癌的侵袭并重塑免疫微环境，同时激活AKT/ERK通路。因此，我们的发现有助于更深入地理解肺腺癌从AIS向IAC进展的分子机制，为肺腺癌的精准医学开发奠定了理论基础。