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目的:食管癌是全世界恶性肿瘤中发病和死亡排名前十之一的肿瘤,疾病早期诊断不易,患者预后较差。近年来研究发现异粘蛋白(Metadherin,MTDH)在人类多种癌症中上调,被报道与人类多种癌症的发生发展密切相关。然而,MTDH在人食管鳞状细胞癌(Esophageal squamous cell carcinoma,ESCC)中的功能意义还不明晰。本研究拟探讨MTDH在ESCC组织和血清中的作用和机制。方法:1.通过生物信息学分析GEO等多种数据库筛选出人ESCC中的差异表达基因MTDH及其与人ESCC中的共表达基因。2.公共数据库明确MTDH在食管癌组织中与正常食管黏膜组织的差异表达,并探索MTDH高低表达是否与患者临床特征有关联。3.应用公共数据库分析MTDH的表达水平与食管癌患者生存的关系。4.将前期得到的差异基因应用R软件进行GO和KEGG富集分析,预测MTDH在人体ESCC中的分子生物学机制。5.公共数据库分析绘制蛋白共表达网络图和MicroRNA表达相关的热图。6.分析与信号通路、共表达蛋白网络的基因以及MicroRNA的相关性。7.应用QRT-PCR、免疫组化实验或酶联免疫吸附实验对ESCC患者的组织和血清的MTDH水平进行检测,并分析其与患者临床特征是否有关联。8.应用统计学中的Kaplan-Meier方法来分析MTDH的表达水平与ESCC患者预后生存的关系,并绘制总生存期和疾病无进展生存期的生存曲线。9.使用COX比例风险模型分析ESCC患者预后风险因素。10.分析其作为ESCC血清诊断标志物的诊断效能,并绘制ROC曲线。结果:1.生信分析显示,MTDH是ESCC的差异表达基因,其在ESCC中显著上调,并且与肿瘤分期及预后生存相关,MTDH高表达的食管癌患者比低表达患者的OS和DFS更短,均有统计学差异(P<0.05)。并预测其参与肿瘤发展的多条信号通路及多项生物过程和功能,并与多种蛋白、MicroRNA相互联系,均有统计学差异(P<0.05)。2.ESCC组织中MTDH的mRNA及蛋白水平均高于癌旁组织(P<0.05)。与患者的G分级、T分期、N分期、M分期及p TNM分期显著相关(P<0.05),与年龄、性别、饮酒史、吸烟史、肿瘤位置以及肿瘤最大直径均无关(P>0.05)。3.MTDH阳性表达患者的OS为16.262±0.855个月,DFS为14.943±0.981个月;而MTDH阴性表达患者的OS为20.533±1.278个月,DFS为19.857±1.436个月;MTDH表达阳性者的OS(P=0.014)和DFS(P=0.029)均显著低于MTDH表达阴性者。单因素分析显示,MTDH表达(P=0.007)、T分期(P=0.013)、N分期(P=0.028)、M分期(P=0.041)和p TNM分期(P=0.016)显著影响了ESCC患者的预后生存;多因素分析显示,MTDH是独立影响ESCC患者预后生存的危险因素(P=0.020)。4.ESCC患者血清中MTDH和SCC浓度高于健康体检者(P<0.05)。血清MTDH与患者的T分期、N分期、M分期及p TNM分期显著相关(P<0.05);且血清SCC与患者的N分期、M分期及p TNM分期显著相关(P<0.05);而与其它的因素均无明显相关性。5.ESCC死亡组患者血清中MTDH浓度高于存活组患者(P<0.001)。6.ROC分析显示,MTDH单独检测、SCC单独检测及两者联合检测的AUC值分别为0.850、0.821和0.927,具有统计学差异(P<0.05)。结论:1.ESCC组织和血清中MTDH表达显著增高,表达的高低与ESCC的G分级、T分期、N分期、M分期、pTNM分期及患者预后不良相关,并且MTDH的高表达是影响ESCC患者预后生存的独立危险因素,血清中MTDH表达可能作为辅助诊断ESCC的生物标志物。2.MTDH在人体内可能参与肿瘤发展的多条信号通路及多项生物学过程和功能,并与多种蛋白、MicroRNA相互联系。3.MTDH参与ESCC的发生发展,是ESCC诊断、治疗以及预测预后的潜在生物标志物。