肺鳞癌PD-L1共表达基因及转录调控网络分析

目的 绘制肺鳞癌中细胞程序性死亡配体1(PD-L1)共表达基因关系网络,筛选潜在的PD-L1协同检测生物标志物,寻找可能参与PD-L1调控肿瘤免疫状态的基因及通路.方法 采用TCGA肺鳞癌数据集,利用cBioPortal数据分析平台进行共表达基因集检索,从全基因转录组水平对PD-L1的共表达基因进行Venny分析,筛选目标基因,进行多种类型的聚类和分子关系网络分析,并建立PD-L1调控网络.结果 共获得PD-L1中等程度表达相关基因126个,主要为质膜定位型基因,功能集中在免疫调节过程,其中IRF2/NFKB 1/IRF1三个转录因子参与了对PD-L1基因集30％以上基因的转录调控.经过PD-L1共表达基因集的核心分子筛选,分析网络节点连接度,得到具有最高连接度的前6个节点基因,依次为IFNG、JAK2、STAT1、CTLA4、CD80和CCR5,对这些基因不同表达水平的肺癌患者的生存情况进行分析,结果显示CCR5是一个有意义的预后指标分子.进一步对PD-L1和CCR5的表达谱数据进行相关性分析,结果显示CCR5与PD-L1表达谱水平的Pearson相关系数为0.47(P＜0.05);GO-BP聚类分析显示,CCR5的功能主要聚集在免疫调控、T细胞调控、细胞信号转导等领域,与PD-L1调控网络的功能相符.结论 PD-L1共表达基因集内的主要节点均为免疫相关分子,其中IFNG、CCR5、NFKB1分子对PD-L1共表达基因网络具有最广泛的调控作用,该发现为肺鳞癌免疫治疗的研究和应用奠定了一定基础.