基础研究
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世界华人消化杂志. 2022-05-08; 30(9): 402-410
Published online 2022-05-08. doi: 10.11569/wcjd.v30.i9.402
细胞色素P450家族成员CYP2E1, CYP3A4和CYP1A2表达与HCC发生有关并可作为HCC诊断和预后的分子标志物
唐辉, 汪笑秋
唐辉, 浙江中医药大学 浙江省丽水市 323000
唐辉, 丽水市人民医院介入科 浙江省丽水市 323000
唐辉, 主治医师, 主要从事肿瘤及外周血管综合介入方向临床研究.
汪笑秋, 丽水市人民医院肿瘤科 浙江省丽水市 323000
作者贡献分布: 此课题由汪笑秋设计; 研究过程、数据分析、本论文写作由唐辉、汪笑秋完成.
通讯作者: 汪笑秋, 副主任医师, 323000, 丽水市莲都区大众街15号, 丽水市人民医院. 61600313@qq.com
收稿日期: 2022-02-28
修回日期: 2022-03-21
接受日期: 2022-04-19
在线出版日期: 2022-05-08
Abstract
背景

肝细胞癌(hepatocellular carcinoma, HCC)是较为常见的消化系统恶性肿瘤, 其确切发病机制不清. 大多数研究认为多基因的时空表达失调与HCC的发生密切相关.

目的

探讨HCC差异表达基因及其作为分子标志物诊断HCC价值, 同时分析差异表达关键基因与HCC患者预后关系.

方法

基因表达综合数据库(gene expression omnibus, GEO)中选取HCC与非HCC肝组织中差异表达基因谱数据, 并对差异表达基因进行筛选. 对筛选出的差异基因进行聚类, 并进行基因组百科全书(kyoto encyclopedia of genes and genomes, KEGG)和蛋白相互作用网络(protein-protein interaction, PPI)分析; 同时对差异表达基因进行关键基因(hub)鉴定. 根据鉴定的hub基因表达情况分为高低表达组, 比较高低表达组HCC患者总生存率(overall survival, OS)和无疾病进展生存(progression free survival, PFS)有无差异. 采用hub基因为诊断依据评估hub诊断HCC的价值.

结果

GSE62232、GSE67764、GSE89377和GSE112790数据中HCC和正常肝组织中差异表达基因分别为370、1386、76和418个, 四个数据集中共差异表达的基因为37个. 37个差异表达基因主要富集于凋亡细胞的识别、过渡金属离子结合, KEGG信号通路富集于化学致癌作用等. 37个差异基因表达水平绘制聚类热图, 肿瘤组织与正常组织间聚类明显; 37基因PPI拓扑网络中有42个蛋白节点, 145个作用关系, 平均作用度为6.9, 区域聚类指数为0.586, 富集显著(P<0.05), CYP2E1, CYP3A4和CYP1A2为37个差异基因中的前三个hub基因; 以CYP2E1, CYP3A4和CYP1A2为参考诊断HCC的受试者工作特征曲线(receiver operating characteristic curve, ROC)下面积分别为0.83(95%CI: 0.74-0.93), 0.93(95%CI: 0.88-0.97)和0.96(95%CI: 0.924-0.98); CYP2E1高表达组OS(HR = 0.57, 95%CI: 0.39-0.84), PFS(HR = 0.63, 95%CI: 0.46-0.88)和CYP3A4高表达组OS(0.57, 95%CI: 0.40-0.81), PFS(0.61, 95%CI: 0.45-0.83)均显著高于低表达组, 且有统计学差异(P<0.05), 而CYP1A2高低表达组HCC患者OS和PFS无统计学差异(P>0.05).

结论

CYP2E1, CYP3A4和CYP1A2可能与HCC的发生有关, 并可作为HCC诊断和预后的分子标志物.

Keywords: 肝细胞癌; 差异表达基因; 预后; 诊断; 生物信息

核心提要: 细胞色素P450家族成员CYP2E1, CYP3A4和CYP1A2在肝细胞癌(hepatocellular carcinoma, HCC)患者癌组织中呈现明显的差异表达并与HCC发生有关, 有望成为HCC诊断和预后的分子标志物.