乙型肝炎病毒相关肝细胞癌关键基因筛选及其与预后关系的生物信息学分析

作者：徐雅琪; 王艳玉; 张文婧; 韩梅; 穆华夏; 杨希; 卜伟晓; 陶子琨; 孔雨佳; 石福艳^*; 王素珍^*

来源：吉林大学学报(医学版), 2023, 49(05): 1243-1252.

DOI：10.13481/j.1671-587X.20230518

• 肝细胞肿瘤
• 乙型肝炎病毒
• 生物信息学
• 免疫浸润
• 预后

目的：采用生物信息学方法识别与乙型肝炎病毒相关肝细胞癌（HBV-HCC）的早期诊断和不良预后相关的关键基因，阐明HBV-HCC发生发展的潜在分子机制。方法：从基因表达综合数据库（GEO）中检索“hepatitis Binduced HCC”，下载基因数据集GSE121248，通过R软件中的“limma”数据包筛选差异表达基因（DEGs），采用“clusterProfiler”数据包对DEGs进行基因本体（GO）功能富集分析和京都基因与基因组百科全书（KEGG）信号通路富集分析，采用STRING数据库和Cytoscape软件建立蛋白-蛋白互作（PPI）网络并筛选关键基因。采用基因表达水平值的交互式分析（GEPIA）、Kaplan Meier-Plotter和人类蛋白质图谱（HPA）数据库验证关键基因及其蛋白质表达水平，采用“CIBERSORT”数据包分析免疫细胞的浸润情况。结果：共筛选出574个DEGs，其中上调基因173个，下调基因401个。GO功能富集分析，DEGs主要富集于小分子代谢、信号转导、免疫应答和炎症反应等生物学过程；KEGG通路富集分析，DEGs主要富集于视黄醇代谢、细胞色素P450对外源药物代谢通路和化学致癌作用等。筛选PPI网络中的细胞分裂周期20 (CDC20)、细胞周期蛋白依赖性激酶1 (CDK1)、细胞周期蛋白A2 (CCNA2)、纺锤体检测点蛋白（BUB1B）、拓扑异构酶Ⅱα (TOP2A)、 Discs大同源相关蛋白5 (DLGAP5)、异常纺锤体样小头畸形相关蛋白（ASPM）、中心体蛋白55 (CEP55)、驱动蛋白超家族11 (KIF11)和驱动蛋白超家族20A (KIF20A)为HBV-HCC的关键基因。GEPIA数据库分析，上述10种关键基因在HCC患者中均呈高表达。Kaplan-Meier生存曲线分析，关键基因高表达的HCC患者总生存期短于低表达患者。结论：细胞周期与病毒致癌作用相关基因（CDC20、CDK1、CCNA2和BUB1B）与HBV-HCC患者的发生发展及不良预后有密切关联，可能成为诊断标志物和治疗新靶点。

• 单位
  公共卫生学院; 潍坊医学院