2022年发表的一篇6+单基因泛癌研究

分享一篇2022年3月发表在《Oxidative Medicine and Cellular Longevity》上的研究文章。

题目：The Prognostic Value and Immunological Role of STEAP1 in Pan-Cancer: A Result of Data-Based Analysis

第一作者：赵晨、熊可为
通讯作者：李祥攀

发文单位:

1.武汉大学人民医院肿瘤科
2.华中师范大学数学与统计学学院
3.山东大学齐鲁医学院公共卫生学院

DOI：10.1155/2022/8297011

这是一篇主要基于TCGA的单基因泛癌纯生信文章，探讨了STEAP1在泛癌中的表达差异、预后差异、临床病理相关性、突变特征、免疫浸润相关性、分子共表达与生物功能以及药物关联性（下面只展示部分结果）。 图1. 分析框架

临床病理和预后特征

作者首先对STEAP1在癌旁和肿瘤组织中的表达进行了差异分析，结果显示STEAP1在乳腺癌、食管癌、头颈部鳞癌、肾嫌色细胞癌、肾透明细胞癌、非小细胞肺癌等多种癌症中具有统计显著性（图2）。 图2. 表达差异分析 在UALCAN和DNMIVD中分别分析了STEAP1的启动子甲基化差异(N vs. T)和基因表达相关性；在GEPIA中分析了STEAP1在不同病理分期和组织学分级中的表达差异；基于TCGA数据库对STEAP1进行了单因素Cox回归和log-rank检验（图3）。 图3. 预后分析

遗传与分子特征

利用cBioPortal数据库统计了STEAP1在泛癌中的突变频率和突变类型，结果表明在食管腺癌中的突变频率最高，并且以扩增为主(图4)。 图4. 突变特征

利用TISIDB数据库分析了STEAP1在不同癌症分子表型的表达差异（Kruskal-Wallis检验）。

共表达及功能富集分析

作者利用Harmonizome数据库筛选了与STEAP1共表达的top-100基因，并在TCGA队列中进行了验证，同时基于这些基因利用“clusterProfiler”包进行了GO和KEGG功能富集分析，结果显示基因主要富集在Hippo、PI3K/Akt、EGFR等明星通路（图5）。 图5.功能富集分析

肿瘤免疫微环境分析

作者利用了TIMER和TISIDB两个数据库分析了STEAP1与免疫细胞浸润程度、HLA、趋化因子和受体的相关性；基于ESTIMATE算法评估了STEAP1与肿瘤纯度的相关性，另外还分析了肿瘤突变负荷(TMB)、微卫星不稳定性(MSI)和干细胞指数(mRNAss、DNAss)的相关性（图6-7）。 图6.STEAP1与免疫得分相关性 图7. 肿瘤标志物相关性

药物相关性分析

利用了CellMiner数据库分析了药物敏感性(IC50)和STEAP1的表达相关性，结果显示STEAP1与MEK、MET、ERK、RTK和RAF等抑制剂呈显著正相关，同时利用了DGIdb文库分析了STEAP1与多种药物的得分关联性（图8）。 图8. 药物相关性分析

总结

STEAP1在泛癌中具有异常表达，这种变化主要与肾上腺皮质癌、乳腺癌、胶质瘤、肾细胞癌、肺癌、前列腺癌、甲状腺癌和子宫内膜癌的临床病理特征和预后紧密相关。此外，DNA甲基化、TME、TMB、MSI和肿瘤干细胞对STEAP1在肿瘤中的异常表达有影响。总的来说，STEAP1可作为多种癌症的预后因子和免疫靶向治疗的潜在靶标。