N-myc下游调节基因3低表达与胶质瘤患者预后不良和免疫浸润的相关性研究

作者：刘晓鹏; 陈美琴; 台立稳; 孙玉晨; 王苑宇; 杜浩阳; 宋燕飞; 王建格; 董田玉^*

来源：脑与神经疾病杂志, 2022, 30(10): 610-616.

• N-myc下游调节基因
• 胶质瘤
• 预后价值
• 免疫浸润

目的探讨胶质瘤中N-myc下游调节基因3 (N-myc downstream-regulated gene 3,NDRG3)与免疫浸润和预后价值的关系。方法 首先本文通过Gliovis、Human Protein Atlas等工具分析了NDRG3在胶质瘤的不同数据库中表达量及其与胶质瘤级别的差异。进一步通过将NDRG3的中位表达量分为高低两组,研究其在Gliovis中CGGA (Chinese GliomaGenome Atlas)、TCGA (Cancer Genome Atlas)、Rembrandt、Phillips和Gravendeel数据库中的对胶质瘤生存预后的影响并绘制了各数据库的NDRG3风险系数森林图。随后依据CGGA数据库,本文研究了胶质瘤级别、年龄、性别、复发、IDH程度和1p19q共表达缺失等临床特征与NDRG3表达量之间的关系,通过多因素COX回归分析影响胶质瘤患者预后的独立因素。依托GEPIA和STRING数据库,探索了NDRG3的相关蛋白并进行GO和KEGG富集分析,通过R语言分析绘制了TCGA胶质瘤数据库中NDRG3基因正负相关的多通路富集图,为后续NDRG3的作用机制及通路分析提供了有力支持。最后本文通过CiberSort算法和TIMER2.0网络数据库研究了NDRG3与胶质瘤免疫浸润的关系。结果 在胶质瘤中,NDRG3的表达随着肿瘤级别的增高,表达量显著降低(P<0.05)。NDRG3表达较低的患者,总体生存率(OS)显著低于高表达组(P<0.05)。CGGA多因素COX回归分析中显示,年龄、等级、NDRG3表达量、PRS类型、是否化疗、IDH是否变异和1p19q编码状态为影响胶质瘤患者预后的独立因素(P<0.05)。GO富集分析数据表明,NDRG3相关基因与突触相关的生物过程等相关。KEGG富集分析显示,NDRG3可能通过“MAPK信号通路”和“Ras信号通路”参与对肿瘤发病机制的影响。TCGA样本中GSEA (gene set enrichment analysis)分析显示NDRG3低表达组显著性富集在KEGGAUTOIMMUNETHYROIDDISEASEKEGGINTESTINALIMMUNENETWORKFORIGAPRODUCTION、KEGGPRIMARYIMMUNODEFICIENCY等免疫通路中。Tregs、NK激活细胞、Monocytes、MacrophagesM2四种细胞是受NDRG3表达影响的显著差异的免疫浸润细胞(P<0.05)。结论NDRG3在多种肿瘤中表达量有显著差异,随着肿瘤级别的增高,其表达量降低,生存时间也显著缩短,提示NDRG3的表达量可作为影响患者生存的独立因素。NDRG3低表达组显著性富集在多种免疫通路中。Tregs、NK激活细胞、Monocytes、MacrophagesM2四种细胞是NDRG3表达影响的显著差异的免疫浸润细胞。

• 单位
  临城县人民医院; 河北医科大学第二医院; 河北医科大学