【摘 要】
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目的结直肠癌（colorectal cancer,CRC）的发病率逐年上升,已成为威胁人类健康的重要公共卫生问题之一。目前,CRC晚期的治疗效果仍然较差,缺乏有效的早期诊断手段。长链非编码RNA（long non-coding RNA,lnc RNA）在调节基因表达和肿瘤发生发展过程中起着重要作用,而其在CRC发生发展中的作用仍有待深入研究。因此,本研究利用公共数据库GEO筛选CRC可能相关的ln
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目的结直肠癌（colorectal cancer,CRC）的发病率逐年上升,已成为威胁人类健康的重要公共卫生问题之一。目前,CRC晚期的治疗效果仍然较差,缺乏有效的早期诊断手段。长链非编码RNA（long non-coding RNA,lnc RNA）在调节基因表达和肿瘤发生发展过程中起着重要作用,而其在CRC发生发展中的作用仍有待深入研究。因此,本研究利用公共数据库GEO筛选CRC可能相关的lnc RNA,并通过实验验证其在CRC组织和癌旁组织中的差异表达情况以及与临床特征之间的关系,为后续的进一步作用机制研究提供一定的参考。方法下载GEO数据库中CRC相关RNA的测序数据,按照纳入排除标准选择符合条件的数据集,在对数据进行初步处理后,获得在CRC组织与癌旁组织中具有差异表达的lnc RNA,然后通过生物信息学预测lnc RNA的靶基因,对lnc RNA的靶向mi RNA和m RNA进行功能、通路富集和蛋白相互作用网络分析,预测其是否可能会参与到CRC的发生发展过程中。运用实时荧光定量PCR技术对GEO数据库筛选出来的CRC可能相关lnc RNA进行验证,分析其在CRC组织与癌旁组织中的表达情况,结合CRC患者的临床资料,通过统计学分析,探讨CRC相关的lnc RNA与性别、年龄、肿瘤大小、肠壁浸润程度、淋巴结转移和临床分期等因素的关系,并通过受试者工作曲线（Receiver Operating Characteristic Curve,ROC）分析各个lnc RNA在CRC中的灵敏度及特异度。结果通过GEO数据库筛选得到数据集:GSE18105和GSE126092,分别有97个和322个差异表达lnc RNA。在这些差异表达的lnc RNA当中,差异表达变化倍数最大的4个lnc RNA分别是:上调:CRNDE和ZFAS1;下调:DPP10-AS1和MBNL1-AS1。根据lnc RNA靶基因预测网站,预测出这4个lnc RNA可能与12个mi RNA之间相互作用。进一步预测发现12个mi RNA可能与181个m RNA之间相互作用。对靶基因进行功能富集分析发现,CRNDE、ZFAS1、DPP10-AS1和MBNL1-AS1可能参与肿瘤过程,调节生物学过程和途径。q RT-PCR检测结果发现,CRNDE在CRC组织中的相对表达量高于癌旁组织,且差异具有统计学意义,DPP10-AS1和MBNL1-AS1在CRC组织中的相对表达量低于癌旁组织,差异具有统计学意义,ZFAS1在CRC组织中的相对表达量略高于癌旁组织,但差异不具有统计学意义（P=0.162）。CRNDE的表达水平与CRC患者淋巴结转移、TNM分期和肠壁浸润程度有关,与年龄、肿瘤大小、性别和肿瘤部位无关;DPP10-AS1的表达水平与CRC患者的肿瘤大小和肠壁浸润程度有关;MBNL1-AS1的表达水平与CRC患者临床分期和淋巴结转移情况有关。CRNDE的ROC曲线下面积为0.786,灵敏度71.1%,特异度77.8%,约登指数0.489;DPP10-AS1的ROC曲线下面积为0.863,灵敏度95.6%,特异度66.7%,约登指数0.623;MBNL1-AS1的ROC曲线下面积为0.883,灵敏度91.1%,特异度75.6%,约登指数0.667;ZFAS1的ROC曲线下面积为0.624,灵敏度66.7%,特异度64.4%,约登指数0.311。结论1.通过生物信息学方法挖掘了4个可能与CRC相关的lnc RNA:CRNDE、DPP10-AS1、MBNL1-AS1和ZFAS1,其中CRNDE和ZFAS1为CRC组织中上调基因,MBNL1-AS1和DPP10-AS1为下调基因。靶基因通路分析结果显示,它们可能参与肿瘤发生发展过程,调节生物学过程和途径。2.CRNDE在CRC组织中表达上调;DPP10-AS1和MBNL1-AS1在CRC组织中表达下调。CRNDE表达水平与CRC患者淋巴结转移、TNM分期和肠壁浸润程度有关;DPP10-AS1的表达水平与CRC患者的肿瘤大小和肠壁浸润程度有关;MBNL1-AS1的表达水平与CRC患者临床分期和淋巴结转移情况有关。CRNDE、DPP10-AS1和MBNL1-AS1作为肿瘤标志物的诊断效果有一定的参考价值。
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