女性非小细胞肺癌潜在相关基因的生物信息学分析及功能预测

作者：汪向海; 朱玉^*

来源：中华疾病控制杂志, 2023, 27(03): 281-344.

DOI：10.16462/j.cnki.zhjbkz.2023.03.006

• 非小细胞肺癌
• 女性
• 生物信息学分析
• 差异表达基因

目的 通过对女性非小细胞肺癌(non-small cell lung cancer, NSCLC)相关基因的生物信息学分析和功能预测，探讨女性NSCLC的发病机制和预后生物标志物。方法 从基因表达综合数据库(Gene Expression Omnibus, GEO)下载女性NSCLC患者的数据，使用limma包鉴定差异表达基因(differentially expressed genes, DEGs)。对DEGs进行基因本体(Gene Ontology, GO)和Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes(KEGG)分析和构建蛋白质相互作用(protein-protein interaction, PPI)网络分析。利用igraph包筛选关键DEG,利用Oncomine数据库及NSCLC细胞系验证关键DEGs的表达情况，并采用Log-rank检验分析关键DEGs的表达水平与女性NSCLC患者预后的关联。结果 共筛选出500个DEGs, GO富集分析表明，DEGs主要参与细胞增殖、细胞迁移和细胞外结构组成(均有P<0.05)。KEGG富集分析表明，这些途径主要与细胞外基质(extracellular matrix, ECM)受体相互作用、蛋白质消化吸收和白细胞跨内皮迁移信号有关。通过PPI网络分析得到3个关键DEGs:白细胞介素-6(interleukin-6, IL-6)、表皮细胞生长因子(epidermal growth factor, EGF)和基质金属蛋白酶-9(matrix metalloprotein-9, MMP-9)。Oncomine数据库分析和NSCLC细胞系结果显示NSCLC组织和细胞系中IL-6的表达较低，而EGF和MMP-9的表达较高。Log-rank检验表明IL-6(χ2=6.90,P=0.009)和EGF(χ2=7.73,P=0.005)表达与女性NSCLC患者预后有关。结论 在女性NSCLC患者中，IL-6和EGF可能是NSCLC发病与预后机制中的重要基因，是治疗的潜在靶点。

• 单位
  皖南医学院弋矶山医院; 皖南医学院; 公共卫生学院