背景与目的目前,肺癌依然是我国发病率和死亡率最高的恶性肿瘤。而在早期肺腺癌(lung adenocarcinoma,LUAD)中,微乳头(micropapillary,MPP)成分尤其常见,且通常表现出高侵袭性,其与早期转移、淋巴浸润的风险以及患者的5年生存率显著相...背景与目的目前,肺癌依然是我国发病率和死亡率最高的恶性肿瘤。而在早期肺腺癌(lung adenocarcinoma,LUAD)中,微乳头(micropapillary,MPP)成分尤其常见,且通常表现出高侵袭性,其与早期转移、淋巴浸润的风险以及患者的5年生存率显著相关。本研究旨在探究以磨玻璃影(ground-glass opacities,GGOs)为特征的早期LUAD中MPP成分和非MPP成分的异同,寻找MPP成分所特有的突变特征,并分析锌指蛋白家族的ZNF469基因与早期LUAD预后以及免疫浸润的关系。方法收集31例LUAD恶性肺结节,采用显微解剖法将其分为成对的MPP和非MPP成分。对早期恶性肺结节组分进行全外显子组测序(whole-exome sequencing,WES),利用maftools、非负矩阵分解(Nonnegative Matrix Factorization,NMF)法、Sigminer等方法进行突变特征分析,以揭示侵袭性LUAD中MPP组分相比于其他肿瘤组织所特有的基因组突变特征。利用癌症基因组图谱(The Cancer Genome Atlas,TCGA)的LUAD数据库中ZNF469的表达情况,探讨其与肺癌预后的关系;利用GeneMANIA数据库以及基因本体(Gene Ontology,GO)、京都基因与基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)富集分析探索LUAD中与ZNF469相关基因的互作网络及信号通路;利用TIMER和TISIDB数据库分析ZNF469表达与LUAD中免疫细胞浸润水平的相关性。结果MPP成分具有较多的基因组变异,相比于非MPP成分的肿瘤组织,癌症体细胞突变目录(Catalogue of Somatic Mutations in Cancer,COSMIC)的13号突变特征(胞苷脱氨酶家族,APOBEC)是MPP成分所特有的,这提示其参与了MPP成分对LUAD早期侵袭过程的促进作用;并且APOBEC特征高的MPP样本具有更高的肿瘤突变负荷(tumor mutational burden,TMB),提示这些患者更能从免疫治疗中获益。LUAD中突变ZNF469的表达高于正常组织,与LUAD患者的不良预后有关。基因互作网络分析以及GO和KEGG富集分析发现,COL6A1、COL1A1、COL1A2、TGFB2、MMP2、COL8A2、C2CD4C等与ZNF469具有相互作用,且主要与编码胶原蛋白、参与细胞外基质构成有关。ZNF469表达与肿瘤的免疫浸润呈正相关。结论本研究揭示了中国人群侵袭性LUAD中MPP成分的特有突变特征,并发现突变ZNF469的高表达影响LUAD预后与免疫浸润,推测ZNF469可作为LUAD潜在的诊断及预后生物标志物。展开更多
文摘背景与目的目前,肺癌依然是我国发病率和死亡率最高的恶性肿瘤。而在早期肺腺癌(lung adenocarcinoma,LUAD)中,微乳头(micropapillary,MPP)成分尤其常见,且通常表现出高侵袭性,其与早期转移、淋巴浸润的风险以及患者的5年生存率显著相关。本研究旨在探究以磨玻璃影(ground-glass opacities,GGOs)为特征的早期LUAD中MPP成分和非MPP成分的异同,寻找MPP成分所特有的突变特征,并分析锌指蛋白家族的ZNF469基因与早期LUAD预后以及免疫浸润的关系。方法收集31例LUAD恶性肺结节,采用显微解剖法将其分为成对的MPP和非MPP成分。对早期恶性肺结节组分进行全外显子组测序(whole-exome sequencing,WES),利用maftools、非负矩阵分解(Nonnegative Matrix Factorization,NMF)法、Sigminer等方法进行突变特征分析,以揭示侵袭性LUAD中MPP组分相比于其他肿瘤组织所特有的基因组突变特征。利用癌症基因组图谱(The Cancer Genome Atlas,TCGA)的LUAD数据库中ZNF469的表达情况,探讨其与肺癌预后的关系;利用GeneMANIA数据库以及基因本体(Gene Ontology,GO)、京都基因与基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)富集分析探索LUAD中与ZNF469相关基因的互作网络及信号通路;利用TIMER和TISIDB数据库分析ZNF469表达与LUAD中免疫细胞浸润水平的相关性。结果MPP成分具有较多的基因组变异,相比于非MPP成分的肿瘤组织,癌症体细胞突变目录(Catalogue of Somatic Mutations in Cancer,COSMIC)的13号突变特征(胞苷脱氨酶家族,APOBEC)是MPP成分所特有的,这提示其参与了MPP成分对LUAD早期侵袭过程的促进作用;并且APOBEC特征高的MPP样本具有更高的肿瘤突变负荷(tumor mutational burden,TMB),提示这些患者更能从免疫治疗中获益。LUAD中突变ZNF469的表达高于正常组织,与LUAD患者的不良预后有关。基因互作网络分析以及GO和KEGG富集分析发现,COL6A1、COL1A1、COL1A2、TGFB2、MMP2、COL8A2、C2CD4C等与ZNF469具有相互作用,且主要与编码胶原蛋白、参与细胞外基质构成有关。ZNF469表达与肿瘤的免疫浸润呈正相关。结论本研究揭示了中国人群侵袭性LUAD中MPP成分的特有突变特征,并发现突变ZNF469的高表达影响LUAD预后与免疫浸润,推测ZNF469可作为LUAD潜在的诊断及预后生物标志物。
