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摘要
目的·分析成人与儿童急性髓系白血病(acute myeloid leukemia,AML)患者骨髓中肿瘤免疫相关的差异表达基因(differentially expressed genes,DEGs)。方法·从GEO (Gene Expression Omnibus)数据库下载GSE134589数据集,选取初次确诊/复发状态的患者,按年龄分为儿童组(0～16岁,34例)、中青年组(17～59岁,62例)和老年组(60～80岁,62例),用R语言程序包筛选不同组患者骨髓样本中肿瘤免疫相关的DEGs。选取中青年组与儿童组,老年组与儿童组共同的DEGs,与完全缓解状态的成人与儿童患者的DEGs进行比对,并进行功能富集分析。利用Kaplan-Meier法筛选与预后显著相关的基因,通过构建蛋白质相互作用(protein-protein interaction,PPI)网络筛选核心调控基因,将以上2种方法筛选出的基因视为关键基因。用GEPIA服务器对比关键基因在AML、弥漫大B细胞淋巴瘤(diffuse large B cell lymphoma,DLBCL)和胸腺癌的肿瘤样本与正常人样本的表达量,在GEXC网站分析关键基因在AML患者肿瘤干细胞和健康人的原始造血细胞中mRNA的表达情况。结果·GSE134589数据集中,中青年组与儿童组比,上调的DEGs有51个,下调的有21个;老年组与儿童组比,上调的DEGs有47个,下调的有20个;而中青年组与老年组比,没有发现DEG。筛选了中青年组和老年组共同的肿瘤免疫相关DEGs 57个,其中上调有39个,下调有18个,仅有3个基因的表达水平差异在疾病完全缓解时仍有统计学意义。57个共同DEGs主要富集在白细胞迁移和细胞因子介导的信号通路,其中白细胞介素2受体α亚基(interleukin-2 receptor subunit alpha,IL2RA)、FMS-样酪氨酸激酶3 (FMS-like tyrosine kinase 3,FLT3)高表达的患者与低表达的患者相比总体生存期显著缩短(均P<0.05),补体成分3a受体1 (complement component 3a receptor 1,C3AR1)是PPI网络的核心调控基因。这3个基因作为关键基因,均在AML肿瘤样本特异性高表达(均P<0.05),IL2RA还在DLBCL患者样本中显著高表达(P<0.05)。IL2RA在AML肿瘤干细胞和健康人的原始造血细胞中均低表达,FLT3均高表达,而C3AR1的表达在AML肿瘤干细胞特异性升高。结论·成人与儿童AML患者预后的差异可能与骨髓中肿瘤免疫相关基因表达的差异有关,其中IL2RA、FLT3和C3AR1可能是发挥重要作用的关键基因。
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