长链非编码RNA-CYTOR对尤文肉瘤患者预后的影响的相关研究

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背景和目的尤文肉瘤(Ewing’s Sarcoma,ES)是儿童和青少年第二常见的原发恶性骨肿瘤,具有发病率高、恶性程度高、致死致残率高、易转移和易复发的特点。局部未转移的尤文肉瘤患者经过科学的多模式联合治疗之后,术后5年生存率可达70%,但早期发生转移的患者的术后5年生存率则不足30%。尤文肉瘤的不良预后给患者及其家庭乃至整个社会带来了巨大的身体、心理和经济负担。此困境的主要原因是影响尤文肉瘤预后和病理进展的因素和详细机制尚未完全阐明。而近来众多研究表明长链非编码RNA(Long non-coding RNA,lnc RNA)可作为致癌基因或抑癌基因在疾病尤其是肿瘤的发生发展中发挥着不可或缺的作用,并能影响肿瘤患者的临床预后。其中长链非编码RNA-CYTOR已被证实可作为致癌基因在胆囊癌、胃癌、肺癌等多种癌症中高表达并影响其临床预后。但目前尚无研究报道CYTOR在尤文肉瘤中的表达水平和CYTOR对尤文肉瘤患者预后的影响。因此,本研究的目的在于探索并验证CYTOR在尤文肉瘤中的表达水平,并探索CYTOR对尤文肉瘤患者预后的影响,并尝试探索预测CYTOR影响尤文肉瘤患者预后的分子机制,且尝试探索预测对尤文肉瘤有潜在治疗作用的小分子药物,最终将基础研究和临床预后及治疗相链接,尝试为基础实验的临床转化提供一个新的思路。方法1.购置并培养人尤文肉瘤细胞系(TC-32、RD-ES)和正常对照细胞系(人骨髓间充质干细胞,HBMSC),采用RT-q PCR技术检测CYTOR在各细胞系中的表达水平;2.从国际肿瘤基因组联合体数据库(International Cancer Genome Consortium,ICGC)中获取56例尤文肉瘤患者的基因表达数据和临床预后相关信息,并对其进行批量校准和标准化,然后根据CYTOR的表达水平将其分为CYTOR低表达组和CYTOR高表达组;3.对标准化后的数据行综合预后分析(KM生存分析、单多因素分析和ROC曲线)探索CYTOR对尤文肉瘤患者预后的影响;4.对标准化后的数据行GSEA基因集富集分析探索预测CYTOR影响尤文肉瘤患者预后的分子机制;5.对标准化后的数据行基因共表达分析探索预测CYTOR的共表达基因;6.对标准化后的数据行CMap小分子药物分析探索预测在尤文肉瘤的临床治疗中具有潜在治疗作用并对尤文肉瘤患者预后有一定影响的小分子药物。结果1.RT-q PCR结果提示:CYTOR在尤文肉瘤细胞(TC-32、RD-ES)中的基因表达水平均显著高于CYTOR在相应的正常对照细胞(HBMSC)中的基因表达水平(P<0.0001);2.生存分析结果提示:CYTOR高表达组中,尤文肉瘤患者的总生存期显著低于相CYTOR低表达组的总生存期(p=0.022);单多因素结果提示:CYTOR的异常高表达是一种与尤文肉瘤患者预后相关的独立危险因素(HR>1,p<0.05);ROC曲线显示:1年及3年的曲线下面积(AUC)均大于0.7,提示CYTOR的异常高表达对尤文肉瘤预后有一定的评估价值;3.GSEA基因集富集分析结果提示:CYTOR的高表达组中,CYTOR的在以下三种癌症相关细胞信号通路中显著富集——“细胞外基质受体相互作用细胞信号通路”、“细胞因子-细胞因子受体相互作用细胞信号通路”和“Ig A产生相关的肠道免疫网细胞信号通路”;4.基因共表达分析结果提示:CYTOR与MIR4435-2HG、SH3BGRL3、NEXTIN2、NFKBIE及S100A16的基因表达呈正相关(correlation coefficient>0.6,p<0.05);CYTOR与ZBTB26、RNF20、DCAF7、RBBP4及MRPL50的基因表达呈负相关(相关系数Correlation coefficient<-0.6,p<0.05);5.CMap小分子药物分析结果提示:褪黑素、普萘洛尔、尼美舒利及来氟米特可能具有潜在的治疗尤文肉瘤的作用。结论1.长链非编码RNA-CYTOR在尤文肉瘤细胞中存在异常高表达,是潜在的致癌基因;2.CYTOR的异常高表达可做为一个独立危险因素导致尤文肉瘤患者的预后不良,且对尤文肉瘤患者预后具有一定的评估预测价值;3.预测发现:CYTOR可能参与调控“细胞外基质受体相互作用”、“细胞因子-细胞因子受体相互作用”和“Ig A产生相关的肠道免疫网”这三个癌症相关细胞信号通路来促进尤文肉瘤的恶性进程并导致其不良预后,但具体机制尚有待进一步研究。4.预测发现:褪黑素、普萘洛尔、尼美舒利及来氟米特这四种小分子药物可能对尤文肉瘤具有潜在的治疗作用,或可影响其预后,但具体机制尚有待进一步研究。
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