基于生物信息学分析关键miRNAs在肺鳞癌发生发展中的功能及意义

作者：陈利军; 张天明; 第伍丹琲; 刘蓓莉; 王虹^*

来源：河北医药, 2023, 45(16): 2422-2426.

• 生物信息学
• miRNA
• 肺鳞癌
• 靶基因

目的 应用生物信息学方法探究关键miRNAs在肺鳞癌发生发展中的功能及临床意义。方法 利用GEO2R在线工具分析GSE17681数据集中肺癌样本和对照样本的差异表达miRNA。利用miRTarBase数据库预测排在前3位的上调和下调miRNA的靶基因。利用DAVID数据库对靶基因进行GO和KEGG富集分析。通过STRING数据库构建靶基因间的蛋白互作网络及miRNA-基因互作网络，然后利用Cytoscape软件的cytoHubba插件分析关键miRNA及其调控的Hub靶基因。利用UALCAN数据库分析关键miRNA及其调控的Hub靶基因在肺鳞癌中的表达。最后利用Kaplan-Meier Plotter工具分析关键miRNA对肺鳞癌生存状况的影响。结果 共筛选出116个差异表达的miRNA,包括93个上调miRNA,23个下调miRNA。预测了前3位上调和下调miRNA的1282个靶基因，参与了肺鳞癌的相关通路，如癌症途径、MAPK信号通路等。通过miRNA-基因互作网络筛选到上调和下调的关键miRNA为hsa-miR-19a和hsa-miR-126,其调控的Hub靶基因分别为TNF、PTEN、MAPK1、ESR1、CCND1、AKT1、ACTB、TP53、VEGFA和TFRC、SOCS3、MYC、MAPK8、HNRNPDL、FOXO3。与正常组比较，肺鳞癌组hsa-miR-19a调控的Hub靶基因PTEN、MAPK1、ESR1、ACTB表达降低(P<0.05),TP53、VEGFA表达升高(P<0.05);肺鳞癌组hsa-miR-126调控的Hub靶基因SOCS3、FOXO3表达降低(P<0.05),TFRC、MYC、MAPK8表达升高(P<0.05)。与正常组比较，肺鳞癌组hsa-miR-19a表达升高(P<0.05),hsa-miR-126表达降低(P<0.05)。Kaplan-Meier Plotter分析结果示，肺鳞癌中hsa-miR-19a高表达组总体生存期高于低表达组(P<0.05),hsa-miR-126高表达组总体生存期低于低表达组(P<0.05)。结论 hsa-miR-19a和hsa-miR-126是肺鳞癌发生发展中的关键miRNA,可能作为肺鳞癌早期诊断和预后的有效生物标志物。

• 单位
  兰州大学第二医院