Интегрированный биоинформатический анализ транскриптомических данных человека выделяет три ключевых диагностических и прогностических биомаркера при аденокарциноме лёгких

Yuhui Lin; Ze Chen; Bin Jia; Zheng Wang; Lihua Zhang; Mingjie Li; Bichen Liu; Lihui Chen; Xiaoting Chen

doi:10.3791/71214

Исследовательская статья

Интегрированный биоинформатический анализ транскриптомических данных человека выделяет три ключевых диагностических и прогностических биомаркера при аденокарциноме лёгких

118 просмотров

⸱

DOI:

10.3791/71214

⸱

30 июня 2026 г.

Yuhui Lin^*¹^,² , Ze Chen^*³ , Bin Jia^*⁴ , Zheng Wang^*⁵ , Lihua Zhang⁶ , Mingjie Li⁶ , Bichen Liu⁶ , Lihui Chen⁷ , Xiaoting Chen⁸^,⁹

¹Department of Laboratory Medicine, The Affiliated People's Hospital of Fujian University of Traditional Chinese Medicine, ²School of Medical Technology and Information Engineering, Zhejiang Chinese Medical University, ³Department of Laboratory Medicine, Fujian Nan'an Hospital, ⁴Department of Laboratory Medicine, Pujiang Tianxian Orthopedic Hospital, ⁵Department of Laboratory Medicine, People's Hospital of Dafang, ⁶Department of Laboratory Medicine, Fujian Medical University Union Hospital, ⁷Department of Laboratory Medicine, Fujian Pingtan Comprehensive Experimental Area Hospital, ⁸Medical Laboratory Center, Jinjiang Municipal Hospital, Shanghai Sixth People's Hospital, ⁹Medical Laboratory Center, Jinjiang Municipal Hospital, Teaching Hospital of Huaqiao University

^* These authors contributed equally

В этой статье

Краткое содержание

В этом исследовании были выявлены диагностические и прогностические биомаркеры аденокарциномы легких с использованием транскриптомических данных TCGA-LUAD и GEO GSE115002. B3GNT3, FERMT1 и SPP1 были повышены регуляцией, что отличало опухоли от нормальной ткани. Эти гены связаны с эпителиально-мезенхимным переходом и иммуносупрессией. Номограмма, объединяющая экспрессию гена со стадией TNM, показала надёжную прогностическую ценность.

Аннотация

Аденокарцинома лёгких (LUAD) является ведущей причиной смерти, связанной с раком, во всем мире. Несмотря на достижения в хирургии, таргетной терапии и иммунотерапии, 5-летняя выживаемость продвинутой LUAD остаётся ниже 20%, что указывает на острую необходимость надёжных молекулярных биомаркеров для раннего выявления и прогноза. В этом исследовании авторы выдвинули гипотезу, что три постоянно апрегуляционных гена могут служить эффективными диагностическими и прогностическими биомаркерами для LUAD. Авторы проанализировали транскриптомные данные из двух независимых когорт — TCGA-LUAD (535 опухолей, 59 нормальных образцов) и GSE115002 (52 опухоли, 52 совпадающих нормальных образца) — для скрининга дифференциально экспрессируемых генов. Три основных гена — B3GNT3, FERMT1 и SPP1 — постоянно экспрессировались в опухолях LUAD в обоих наборах данных. Эти гены показали отличную диагностическую эффективность: AUC выше 0,95 в TCGA-LUAD и высокая точность в GSE115002. Анализ выживаемости показал, что высокая экспрессия каждого гена существенно связана с более короткой общей и безболезненной выживаемостью, а многомерная регрессия Кокса подтвердила их независимую прогностическую ценность. Анализ функционального обогащения показал, что эти три гена участвуют в эпителиально-мезенхимальном переходе, ремоделировании внеклеточного матрикса и иммуносупрессии, все они тесно связаны с инвазией и метастазами LUAD. Авторы дополнительно создали прогностическую номограмму, объединив три гена и стадию TNM, достигнув индекса согласованности 0,743 и демонстрировав хорошую прогностическую эффективность. Эти результаты подтверждают, что B3GNT3, FERMT1 и SPP1 являются перспективными диагностическими и прогностическими биомаркерами для LUAD, поддерживая клиническое применение в стратификации и управлении рисками.

Введение

Рак лёгких является основной причиной глобальной смертности от рака, на него пришлось примерно 1,8 миллиона смертей в 2020^году. Аденокарцинома легких (LUAD) составляет почти 40% всех случаев рака^{лёгких 2}. Несмотря на достижения в хирургии, таргетной терапии и иммунотерапии, 5-летняя выживаемость при прогрессирующем LUAD остаётся ниже 20%^3,4. Надёжные молекулярные биомаркеры для раннего выявления и точного прогнозирования крайне необходимы. Высокопроизводительное секвенирование и публичные базы данных, такие как The Cancer Genome ....