SAP18驱动食管鳞状细胞癌的血管生成模拟现象：一项基于机器学习与多组学的研究

《npj Precision Oncology》：SAP18 drives vasculogenic mimicry in esophageal squamous cell carcinoma: a machine learning and multi-omics investigation

　　

摘要

血管生成模拟是一种新的、不依赖内皮的血液灌注途径，与食管鳞状细胞癌的晚期进展及不良预后相关。在本研究中，我们结合单细胞RNA测序与转录组数据，并运用包含117种算法组合的机器学习框架，构建了一个用于预测食管鳞状细胞癌发病风险的4-血管生成模拟相关基因模型。通过共识聚类分析，将患者进一步分为两种亚型。高风险亚型（C2）具有不良预后、活化的间质、M2型巨噬细胞增多以及多药耐药等特征。作为该模型的核心调控因子，SAP18在食管鳞状细胞癌组织中显著上调，且与侵袭性更强的临床病理特征呈正相关。从机制上来看，SAP18可与PIK3CB结合，激活AKT/mTOR信号通路并上调HIF-1α，从而使上皮来源的肿瘤细胞具备形成血管生成模拟的能力。体外和体内实验均表明，敲低SAP18可显著抑制食管鳞状细胞癌的恶性表型。使用高选择性的AKT抑制剂MK-2206进行药物干预，能有效阻断血管生成模拟网络的形成，并大幅抑制肿瘤生长。通过整合多组学数据与功能分析，我们揭示了食管鳞状细胞癌中血管生成模拟的分子机制，确定SAP18为有效的预后生物标志物和治疗靶点，为针对食管鳞状细胞癌的个性化治疗策略提供了依据。