基于TCGA数据库分析胃癌可变剪接与肿瘤免疫的关系

作者：顾琦晟; 张米粒; 曹灿; 李继坤^*

来源：上海交通大学学报 (医学版), 2021, 41(04): 448-458.

• 可变剪接
• 胃癌
• 生物信息学
• 肿瘤微环境
• 癌症基因组图谱

目的·基于癌症基因组图谱数据库TCGA (The Cancer Genome Atlas)探讨胃癌可变剪接与肿瘤免疫的关系。方法·下载TCGA数据库中375例胃癌患者及32例配对癌旁正常组织的转录组、基因组数据和所有纳入研究的胃癌患者的临床信息,以及Spliceseq数据库452例胃癌及配对癌旁样本的剪接百分比数据。在GEO (Gene Expression Omnibus)数据库中下载包含192例胃癌患者转录组芯片数据的数据集GSE15459。利用ConcensusClusterPlus包对样本的可变剪接数据进行分型,通过竞争性基因集测试算法(Competitive Gene Set Test Accounting for Inter-gene Correlation,CAMERA)和基因集变异分析(Gene Set Variation Analysis, GSVA)对样本进行通路和基因集分析。采用CIBERSORT方法,通过反卷积分析胃癌样本的免疫微环境情况。结果·经过滤,纳入445例胃癌及配对癌旁组织正常样本进行分析,共涉及4 051个基因和8 649个剪接事件。胃癌组织与癌旁正常组织相比,有大量异常剪接事件发生。基于胃癌的不同可变剪接事件频率,将胃癌分为4个亚型。亚型间的T分期、M分期、患病年龄、Lauren分型、病理分期和组织学分型等临床特征比较,差异均有统计学意义(P<0.05)。4个亚型各自有不同的肿瘤标志特征和微环境状态。亚型与特定剪接因子的高表达有关(log2FC> 1且FDR <0.05),且核心剪接因子的基因集表达与肿瘤的抗原提呈过程有潜在的重要关联(Pearson R=0.44,P=0.000)。结论·胃癌可变剪接事件的变化和胃癌的临床表型与肿瘤微环境密切相关。剪接因子的表达水平主导可变剪接水平的变化。剪接因子有望成为胃癌分型的标志物以及改善免疫治疗效果的重要靶点。

• 单位
  上海交通大学