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目的:最近研究表明,肿瘤微环境和肿瘤细胞之间的相互作用是促成恶性肿瘤进展和转移的必要条件。肿瘤微环境由细胞外基质、可溶性分子和肿瘤间质细胞等共同构成,而其中细胞外基质（extracellular matrix,ECM）是肿瘤微环境的重要组成构架,在癌细胞的生长和转移过程中扮演了重要角色。其中,人类胶原蛋白Ⅵ（COL6A1）是一种主要的ECM蛋白,在各种实体肿瘤的发生和转移过程中起到了重要的作用,然而COL6A1在膀胱癌发生发展和预后中的作用目前尚缺乏研究。因此,本研究旨在初步探讨细胞外基质蛋白COL6A1与膀胱癌恶性进展、预后及免疫治疗疗效的相关性。方法:从癌症基因组图谱（The Cancer Genome Atlas,TCGA）公共数据库中下载膀胱癌患者的临床病理数据,从MSig DB分子特征数据库中筛选确定ECM相关差异表达基因。应用液相色谱-质谱,质谱联用技术（LC-MS/MS analysis）,对青岛大学附属医院10名膀胱癌患者的肿瘤组织和正常膀胱组织进行蛋白质组学分析,从蛋白质水平进一步筛选和鉴定ECM相关差异表达基因。使用R软件进行单因素Cox回归分析确定预后相关基因,多因素Cox回归分析及Lasso回归分析用于建立基于ECM差异表达基因相关的预后预测模型,并进行ROC曲线绘制,设置并验证曲线下面积值（area under curve,AUC）,检测模型对临床病理特征和预后的预测价值。同时构建蛋白质-蛋白质相互作用（protein-protein interaction,PPI）网络,筛选出关键基因（COL6A1）后,通过TCGA数据库和基因表达综合（Gene Expression Omnibus,GEO）数据库验证关键基因（COL6A1）在膀胱癌组织和正常组织中的表达情况及其与预后的相关性。回顾性分析青岛大学附属医院71例接受膀胱癌手术患者的临床信息,采用免疫组织化学法检测上述71例膀胱癌患者病理标本和10例正常膀胱组织中COL6A1蛋白的表达情况,分析COL6A1表达水平与膀胱癌临床病理学特征和预后的相关性。同时回顾性分析青岛大学附属医院30例接受PD-1免疫抑制剂替雷利珠单抗进行免疫治疗的晚期膀胱癌患者,评估其免疫治疗疗效,同时采用免疫组织化学法检测上述30例膀胱癌组织中COL6A1蛋白的表达情况,分析COL6A1表达水平与晚期膀胱癌患者接受PD-1抑制剂免疫治疗疗效之间的相关性。结果:从公共数据库筛选出225个膀胱癌ECM相关基因,结合蛋白质组学分析,最终确定71个膀胱癌ECM相关差异表达基因,单因素Cox回归分析显示共有24个ECM相关差异基因在膀胱癌中具有显著的预后价值。使用R软件构建预后模型,包含4个ECM差异表达基因（MAP1B、FBN1、COL6A1、MFAP5）。K-M生存曲线分析表明该模型中,高风险组患者生存率明显低于低风险组。ROC曲线分析显示AUC为0.641,表明该模型对生存结果的预测准确性较好。ECM风险模型分组与临床特征的相关性热图显示其与膀胱癌T分期、N分期以及病理分级密切相关。单因素Cox回归分析显示年龄、分级、T分期、N分期和模型评分与膀胱癌的生存率显著相关,多因素Cox回归分析表明该模型是预测膀胱癌预后的独立因素。PPI网络分析发现COL6A1是关键枢纽基因,在TCGA膀胱癌队列和GEO膀胱癌队列中验证COL6A1的表达及其与预后的关系,确认COL6A1是膀胱癌的一个重要预后风险相关基因,与膀胱癌的恶性进展和预后密切相关。进一步利用免疫组化法进行验证,发现膀胱癌患者中COL6A1的表达水平显著升高,其阳性率为70.42%（50/71）。进一步分析上述队列中COL6A1表达水平与患者临床病理特征和预后的相关性,发现COL6A1的表达水平在年龄、性别、T分期、N分期中无显著统计学意义,而与患者的转移情况具有密切相关性,转移膀胱癌患者中COL6A1阳性表达率明显高于非转移组。同时,K-M生存分析显示COL6A1高表达组较低表达组总生存期较差,提示COL6A1与膀胱癌患者预后密切相关。我们又回顾性分析了30例接受免疫治疗的晚期膀胱癌患者的临床数据,30例患者中达到完全缓解（complete response,CR）2例,部分缓解（partial response,PR）7例,疾病稳定（stable disease,SD）13例,疾病进展（progressive disease,PD）8例。在COL6A1低表达组中,ORR为60%,DCR为90%;而在COL6A1高表达组中,ORR为15%,DCR为65%。同时SD+PD组21例患者中,COL6A1高表达17例,低表达4例,提示COL6A1表达水平与晚期膀胱癌患者免疫治疗的反应性和疗效密切相关,可作为膀胱癌免疫治疗疗效相关的潜在生物标志物。结论:COL6A1与膀胱癌患者的恶性进展、预后以及免疫治疗的疗效密切相关,是一个极具有潜力的生物学标记物,值得进一步深入研究。