生物信息学及实验验证分析SPRR2A基因在肺鳞癌中的表达和临床意义

作者：周静; 何杰^*; 李小燕; 王国栋; 余觅; 张维; 肖秋红

来源：国际呼吸杂志, 2021, 41(20): 1531-1538.

• 肺肿瘤
• 生物信息分析
• 富含脯氨基酸小蛋白
• 细胞迁移
• 细胞侵袭

目的探讨富含脯氨酸小蛋白2A(SPRR2A)在肺鳞癌中的表达及其可能的作用机制。方法实验性研究。采用生物信息学方法, 在GTEx数据库和TCGA数据库中检索分析SPRR2A在多种肿瘤组织和肺鳞癌中的表达, 用ROC曲线分析SPRR2A诊断肺鳞癌的价值。收集2018年1月至2020年12月间于成都医学院第一附属医院外科手术的肺鳞癌标本及癌旁正常组织标本, 通过RT-qPCR和Western blot技术进行实验验证, 并进一步在4种肺鳞癌细胞株中再次验证。收集TCGA数据库中486例肺鳞癌患者基因表达谱数据及临床资料, 根据SPRR2A表达水平的中位值, 分为高、低表达组, 采用GSEA4.1.0软件对差异基因富集的信号通路进行分析。采用Kaplan-Meier法分析SPRR2A高表达组和SPRR2A低表达组肺鳞癌患者的无疾病进展生存期和总生存期的差异。选用肺鳞癌SK-MES-1, 构建SPRR2A表达载体shRNA SPRR2A质粒, 应用Transwell方法验证干扰SPRR2A基因表达后, SK-MES-1细胞迁移和侵袭能力是否受到影响。结果与癌旁正常组织比较, SPRR2A基因mRNA在肺鳞癌组织中的表达水平明显升高, 且有较高的诊断价值(AUC=0.899%);临床标本及肺鳞癌细胞株验证结果与生物信息分析结果一致。肺鳞癌组织SPRR2A mRNA和SPRR2A蛋白均高于癌旁正常组织, 分别为(128.45±12.44)和(36.88±2.77)比(10.11±1.32)和(1.46±0.04), 差异有统计学意义(P<0.05)。TCGA数据库中, SPRR2A高表达组和SPRR2A低表达组患者差异基因共有528个, 包括348个下调的基因和180个上调的基因, 这些基因主要富集于细胞黏附分子和囊泡运输的相互作用两个信号通路。预后分析显示, 肺鳞癌患者SPRR2A mRNA高表达组的总生存时间和无疾病进展生存时间明显短于低表达组。Transwell实验结果显示, 敲减了SPRR2A基因的肺鳞癌SK-MES-1的细胞迁移和侵袭能力均受到显著抑制(P<0.05)。结论肺鳞癌组织中SPRR2A基因的表达水平明显上调, 高表达SPRR2A与肺鳞癌患者的预后不良有关, 靶向敲减SK-MES-1细胞中的SPRR2A后能抑制其迁移和侵袭。

• 单位
  成都医学院