肺腺癌免疫微环境特征基因对患者生存时间及ICB疗效的预测价值

作者：刘烨妹; 李梦玲; 吴胜男; 李思宇; 赵闯^*

来源：中国医科大学学报, 2023, 52(05): 438-446.

• 肺腺癌
• 肿瘤免疫微环境
• 免疫亚型
• 免疫微环境特征基因
• 生物信息学分析

目的 探讨肺腺癌免疫微环境特征基因以及相关基因对患者生存时间及免疫检查点抑制剂（ICB）疗效的预测价值。方法 使用非负矩阵分解（NMF）聚类分析在癌症基因图谱（TCGA）数据库肺腺癌患者测序数据集（TCGA-LUAD）中鉴定不同的免疫亚型，并对免疫亚型进行肿瘤纯度评估、免疫应答评分（TIDE评分）、肿瘤突变负荷（TMB）分析以及基因组DNA拷贝数变异（CNV）分析。对GSE136961数据集和TCGA-LUAD数据集中的基因表达进行加权基因共表达网络分析（WGCNA）。使用R语言中ClusterProfiler包对获得的基因进行基因本体论（GO）富集分析和京都基因与基因组数据库（KEGG）通路分析；利用Cytoscape的regulon模块进行转录调控网络分析；使用SPSS 25.0统计软件绘制Kaplan-Meier曲线进行生存分析。结果 TCGA-LUAD数据集中鉴定出C1、C2 2种免疫亚型。2种免疫亚型中，C2免疫亚型的免疫应答评分显著高于C1免疫亚型（P <0.05）;C2免疫亚型TIDE评分、TMB低于C1免疫亚型（均P <0.05）。对GSE136961数据集和TCGA-LUAD数据集进行WGCNA分析共获得10种与免疫耐受以及生存相关的基因。GO富集分析和KEGG通路分析结果显示10种基因主要与DNA损伤以及细胞周期通路相关。转录调控网络分析结果显示E2F4是与免疫耐受相关5个基因（BRCA1、BRCA2、FOXM1、MELK、TUBB）的转录调控因子。2种免疫亚型中进行E2F4及与免疫耐受相关5种基因的表达及生存分析结果显示，E2F4、BRCA1、BRCA2、FOXM1、MELK、TUBB在免疫活性低以及免疫应答差的C1亚型显著高表达。结论 转录调控因子E2F4及与免疫耐受相关5个基因（BRCA1、BRCA2、FOXM1、MELK、TUBB）高表达预测肺腺癌患者具有较短的生存时间和较差的免疫疗效。

• 单位
  中国医科大学附属盛京医院; 中国医科大学附属第一医院