林芳蕊,申俊敏,侯森森,劉莉

(河北大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院,保定 071000)

根據(jù)國際癌癥研究中心2020年的數(shù)據(jù)顯示,結(jié)直腸癌發(fā)病率居全球第三位,死亡率居全球第二位[1],嚴(yán)重威脅人類健康。據(jù)報(bào)道,雖然結(jié)腸癌的5年生存率約為60%,但50歲以下的患者在增加,且年輕患者的結(jié)腸癌往往更具侵襲性[2]。由此可見,全球結(jié)腸癌的整體形勢(shì)仍然較為嚴(yán)峻,確定可靠的生物標(biāo)志物來識(shí)別高低風(fēng)險(xiǎn)患者及腫瘤進(jìn)展尤為重要。

研究顯示,腫瘤微環(huán)境在腫瘤進(jìn)展中起關(guān)鍵作用,神經(jīng)浸潤腫瘤微環(huán)境,并通過神經(jīng)遞質(zhì)啟動(dòng)信號(hào)通路刺激腫瘤細(xì)胞生長和轉(zhuǎn)移,腫瘤微環(huán)境中的神經(jīng)遞質(zhì)可影響免疫細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞和基質(zhì)細(xì)胞,通過與相應(yīng)的神經(jīng)遞質(zhì)受體結(jié)合來促進(jìn)腫瘤進(jìn)展[3-4]。γ-氨基丁酸(γ-Aminobutyric acid,GABA)是神經(jīng)系統(tǒng)中重要的抑制性神經(jīng)遞質(zhì),GABA受體在多種腫瘤組織中表達(dá),對(duì)腫瘤細(xì)胞增殖和遷移發(fā)揮調(diào)節(jié)作用[4]。一般而言,GABA通過GABAA受體刺激腫瘤細(xì)胞增殖和遷移,其在乳腺癌、胰腺癌、前列腺癌和肝癌中表達(dá)增強(qiáng)[3]。

γ-氨基丁酸A型受體δ亞單位(GABRD)是γ-氨基丁酸A受體的亞單位之一,與腫瘤的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)。在泛癌研究中發(fā)現(xiàn),GABRD在多種腫瘤組織中表達(dá)異常。研究顯示,GABRD在肝細(xì)胞癌組織中顯著上調(diào)[5]。然而,在低級(jí)別膠質(zhì)瘤中,GABRD高表達(dá)患者的預(yù)后優(yōu)于低表達(dá)患者,GABRD低表達(dá)的患者往往預(yù)后不良[6]。另外,有報(bào)道證實(shí)結(jié)腸癌組織中存在GABRDmRNA過度表達(dá),GABRDmRNA表達(dá)可能是結(jié)腸癌患者的一個(gè)潛在預(yù)后指標(biāo)[2]?？梢?GABRD在癌癥中的作用機(jī)制還需要在特定的癌癥類型上進(jìn)行研究。目前,GABRD在結(jié)腸癌中的研究仍然缺乏,且現(xiàn)有研究對(duì)其在結(jié)腸癌患者治療中的潛在作用尚未得到徹底和系統(tǒng)的確定。基于此,現(xiàn)采用生物信息學(xué)的方法分析GABRD在結(jié)腸癌中的表達(dá)情況,分析其參與的生物學(xué)過程及信號(hào)通路,探討其在結(jié)腸癌中可能的作用機(jī)制,并驗(yàn)證其對(duì)生存的影響,進(jìn)一步明確GABRD與結(jié)腸癌發(fā)生發(fā)展的關(guān)系。值得注意的是,在驗(yàn)證GABRD對(duì)結(jié)腸癌患者生存影響的同時(shí),進(jìn)一步探討了GABRD的表達(dá)與患者年齡和性別的關(guān)系,明確了其在不同性別和年齡段對(duì)生存的影響。通過構(gòu)建PPI網(wǎng)絡(luò),篩選并驗(yàn)證出了2個(gè)具有生存及臨床診斷價(jià)值樞紐基因,這些基因可能與GABRD一起參與結(jié)腸癌進(jìn)展,可為結(jié)腸癌篩選具有臨床診斷價(jià)值的潛在生物標(biāo)志物提供理論依據(jù),以期為結(jié)腸癌的診斷和治療提供新的靶點(diǎn)。

1 材料與方法

1.1 基因表達(dá)分析

通過UCSC XENA(https://xenabrowser.net/)從TCGA數(shù)據(jù)庫和GTEx數(shù)據(jù)庫中下載33種腫瘤類型和正常組織的RNA序列數(shù)據(jù)和相關(guān)臨床數(shù)據(jù)。使用R軟件3.6.3進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,分析GABRD基因在泛癌中的表達(dá)情況,并分析其在結(jié)腸癌配對(duì)樣本和非配對(duì)樣本中的表達(dá),使用ggplot2程序包進(jìn)行可視化。

1.2 篩選共表達(dá)基因,進(jìn)行富集分析

在R軟件中篩選GABRD的共表達(dá)基因,設(shè)置參數(shù)P<0.05,|log2fold change|>1和|log2fold change|>2。篩選完成后,選取P<0.05,|log2fold change|>2的共表達(dá)基因繪制熱圖,并使用Cluster profiler程序包對(duì)共表達(dá)基因進(jìn)行GO和KEGG富集分析。

1.3 ROC曲線、生存曲線繪制

通過R軟件pROC程序包分析GABRD基因的受試者工作特征曲線(receiver operating characteristic curve,ROC),評(píng)估其臨床診斷價(jià)值,使用ggplot2包進(jìn)行可視化;使用survival程序包繪制Kaplan-Meier圖,用于評(píng)估GABRD表達(dá)與總體生存期(overall survival,OS)、無進(jìn)展時(shí)間間隔(progress free interval,PFI)和疾病特異性生存期(disease specific survival,DSS)之間的關(guān)系。此外,進(jìn)一步研究了GABRD表達(dá)與年齡和性別之間的關(guān)系,繪制生存亞組曲線。

1.4 單、多變量Cox回歸分析

在R軟件中使用survival程序包對(duì)GABRD的臨床特征進(jìn)行單、多變量的Cox回歸分析,并根據(jù)分析結(jié)果構(gòu)建Nomogram圖及校準(zhǔn)曲線,研究不同因素對(duì)結(jié)腸癌患者生存預(yù)后的影響。

1.5 構(gòu)建蛋白互作網(wǎng)絡(luò),篩選關(guān)鍵模塊和樞紐基因

通過STRING數(shù)據(jù)庫(https://cn.string-db.org/)構(gòu)建GABRD基因的蛋白質(zhì)互作(protein-protein interaction,PPI)網(wǎng)絡(luò)[7],選定基因數(shù)為不超過50,物種為人。通過Cytoscape 3.9.0軟件進(jìn)行PPI網(wǎng)絡(luò)的可視化分析,并通過MCODE和Cytohubba插件篩選網(wǎng)絡(luò)中的關(guān)鍵模塊和樞紐基因。

1.6 樞紐基因生存曲線和臨床診斷價(jià)值分析

通過GEPIA數(shù)據(jù)庫(http://gepia.cancer-pku.cn/)驗(yàn)證樞紐基因的生存曲線;通過R軟件繪制樞紐基因的ROC曲線,驗(yàn)證其臨床診斷價(jià)值。ROC曲線下的值一般需介于0.5～1。曲線下面積(area under curve,AUC)為0.5～0.7時(shí)具有低準(zhǔn)確度,為0.7～0.9時(shí)有一定準(zhǔn)確度,為0.9以上時(shí)則具有高準(zhǔn)確度[8]。

2 結(jié)果

2.1 GABRD基因在泛癌和結(jié)腸癌樣本中高表達(dá)

如圖1所示,GABRD基因在結(jié)腸癌、乳腺浸潤癌、肝細(xì)胞癌、腎透明細(xì)胞癌及膽管癌等17種癌癥樣本中高表達(dá)(P<0.001)。如圖2所示,進(jìn)一步分析GABRD基因在結(jié)腸癌樣本中的表達(dá),發(fā)現(xiàn)其在配對(duì)和非配對(duì)樣本中均呈高表達(dá)趨勢(shì)(P<0.001)。

***表示P<0.001;**表示P<0.01;*表示P<0.05;ns表示非統(tǒng)計(jì)顯著性;TPM(transcripts per million)表示每100 000個(gè)RNA reads有多少個(gè)來自某基因的轉(zhuǎn)錄本圖1 GABRD基因在泛癌中的表達(dá)Fig.1 Expression of GABRD gene in pan-carcinoma

***表示P<0.001;**表示P<0.01;*表示P<0.05;TPM(transcripts per million)表示每100 000個(gè)RNA數(shù)據(jù)有多少個(gè)來自某基因的轉(zhuǎn)錄本圖2 GABRD在結(jié)腸癌配對(duì)樣本及非配對(duì)樣本中的表達(dá)Fig.2 Expression of GABRD in paired and unpaired colon cancer samples

2.2 共表達(dá)基因的篩選

66如圖3所示,根據(jù)設(shè)定的閾值,篩選出P<0.05,|log2foldchange|>1的共表達(dá)基因369個(gè),其中包括76個(gè)下調(diào)基因和293個(gè)上調(diào)基因。篩選出P<0.05,|log2foldchange|>2的共表達(dá)基因29個(gè),其中包括12個(gè)下調(diào)基因和17個(gè)上調(diào)基因。如圖4所示,選取P<0.05,|log2foldchange|>2的共表達(dá)基因,繪制共表達(dá)熱圖。

log2 fold change表示兩樣品組間表達(dá)量的比值,對(duì)其取以2為底的對(duì)數(shù)之后即為log2FC圖3 共表達(dá)基因火山圖Fig.3 Volcano map of co-expressed genes

***表示P<0.001;**表示P<0.01;*表示P<0.05;FPKM(fragments per kilobase of exon model per million mapped fragments)表示每千個(gè)堿基的轉(zhuǎn)錄每百萬映射讀取的片段圖4 共表達(dá)基因熱圖Fig.4 Heat map of co-expressed gene

2.3 GO及KEGG富集分析

如圖5所示,GABRD共表達(dá)基因的生物學(xué)過程方面主要富集在受體配體活動(dòng)、G蛋白偶聯(lián)肽受體活性、肽激素結(jié)合及肌肉收縮等方面。如圖6所示,共表達(dá)基因富集的信號(hào)通路主要包括AMPK、PPAR、非酒精性脂肪肝及脂肪細(xì)胞分子信號(hào)通路。

圖5 共表達(dá)基因GO功能注釋結(jié)果Fig.5 GO functional annotation results of co-expressed genes

圖6 共表達(dá)基因KEGG通路富集分析結(jié)果Fig.6 KEGG pathway enrichment analysis results of co-expressed genes

2.4 GABRD與結(jié)腸癌中不同臨床特征的相關(guān)性

如表1所示,進(jìn)一步研究GABRD與結(jié)腸癌不同臨床特征之間的關(guān)系,發(fā)現(xiàn)GABRD表達(dá)與結(jié)腸癌患者的年齡、M、N、病理分期及生存(OS、DSS)顯著相關(guān),結(jié)果具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

表1 GABRD與結(jié)腸癌中不同臨床特征的相關(guān)性Table 1 Correlation between GABRD and different clinical features in colon cancer

2.5 ROC曲線、生存曲線繪制

如圖7所示,采用ROC曲線評(píng)估GABRD基因在結(jié)腸癌中的診斷價(jià)值,GABRD在預(yù)測(cè)中具有高準(zhǔn)確性(AUC>0.9)。如圖8所示,繪制1、3、5年時(shí)間依賴性ROC曲線,AUC值均>0.6,預(yù)測(cè)結(jié)果具有一定的準(zhǔn)確性。

CI為置信區(qū)間圖7 GABRD基因ROC曲線Fig.7 ROC curve of GABRD gene

CI為置信區(qū)間圖8 GABRD基因時(shí)間依賴性ROC曲線Fig.8 Time-dependent ROC curve of GABRD gene

如圖9所示,在R軟件內(nèi)繪制Kaplan-Meier圖,評(píng)估GABRD表達(dá)與癌癥預(yù)后(OS、DSS和PFI)之間的關(guān)系。結(jié)果發(fā)現(xiàn)GABRD基因高表達(dá)患者的OS、DFS、和PFI顯著低于低表達(dá)患者,并在第20個(gè)月,GABRD高表達(dá)患者的OS、DFS和PFI驟降。

HR為風(fēng)險(xiǎn)值圖9 GABRD基因KM生存曲線Fig.9 KM survival curve of GABRD gene

如圖10所示,進(jìn)一步研究結(jié)腸癌樣本中GABRD的表達(dá)與患者年齡和性別的關(guān)系。發(fā)現(xiàn)年齡>65歲的結(jié)腸癌患者OS顯著低于年齡≤65歲的患者。如圖11所示,發(fā)現(xiàn)男性結(jié)腸癌患者OS低于女性患者,尤其在第50個(gè)月,男性結(jié)腸癌患者的生存率驟降。

圖10 GABRD基因年齡亞組KM生存曲線Fig.10 KM survival curve of GABRD gene age subgroup

圖11 GABRD基因性別亞組KM生存曲線Fig.11 KM survival curve of GABRD gene gender subgroup

2.6 單、多變量Cox回歸分析

如表2所示,單因素回歸分析結(jié)果顯示,T3和T4期、N1和N2期、M1期、Stage III和IV期、病患年齡>65歲和OS顯著相關(guān)。多因素回歸分析結(jié)果顯示,N1期、M1期、Stage III期、病患年齡>65歲和OS顯著相關(guān),結(jié)果具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。根據(jù)Cox回歸分析結(jié)果構(gòu)建出Nomogram圖(C-index:0.783,P<0.001)及校準(zhǔn)曲線,可研究性別、TNM分期及年齡等因素對(duì)患者生存率的影響,為臨床診治提供指導(dǎo)依據(jù),如圖12、圖13所示。

表2 單、多變量Cox回歸分析Table 2 Univariate and multivariate Cox regression analysis

圖12 Nomogram圖Fig.12 Nomogram figure

圖13 校準(zhǔn)曲線Fig.13 Calibration curve

2.7 構(gòu)建蛋白互作網(wǎng)絡(luò),篩選關(guān)鍵模塊和樞紐基因

如圖14所示,使用STRING數(shù)據(jù)庫篩選出50個(gè)GABRD的靶向結(jié)合蛋白,并由Cytoscape軟件構(gòu)建出由51個(gè)節(jié)點(diǎn)和523個(gè)連接組成的PPI網(wǎng)絡(luò)。使用MCODE插件,篩選出前3個(gè)模塊,評(píng)分分別為22.880、6.667和4.000,如圖15所示。通過Cytohubba插件,綜合篩選出5個(gè)關(guān)鍵樞紐基因,分別為SLC6A1、SCN2A、CLCN2、TRAK2和TTYH2。

圖14 GABRD基因構(gòu)建的PPI網(wǎng)絡(luò)圖Fig.14 PPI network diagram constructed by GABRD gene

圖15 PPI網(wǎng)絡(luò)中篩選得到的前3個(gè)模塊圖Fig.15 The first three modules screened in PPI network

2.8 樞紐基因的生存曲線及臨床診斷價(jià)值分析

如圖16所示,通過GEPIA數(shù)據(jù)庫驗(yàn)證樞紐基因的生存曲線,發(fā)現(xiàn)SLC6A1和SCN2A高表達(dá)患者的OS顯著低于低表達(dá)患者。

logrank P為log rank法檢驗(yàn)后的P值圖16 通過GEPIA數(shù)據(jù)庫驗(yàn)證SLC6A1和SCN2A生存曲線Fig.16 Survival curves of SLC6A1 and SCN2A verified by GEPIA database

如圖17所示,樞紐基因的ROC曲線顯示,SCN2A的AUC值在0.5～0.7,SLC6A1、TTYH2、CLCN2的AUC值在0.7～0.9,具有一定的準(zhǔn)確度,TRAK2的AUC值在0.9～1,具有高準(zhǔn)確度。

圖17 樞紐基因ROC曲線Fig.17 ROC curve of hub genes

在生存分析中,每隔一段時(shí)間對(duì)病人進(jìn)行一次隨訪,記錄(log)病人的數(shù)據(jù),根據(jù)時(shí)間順序?qū)⒃摂?shù)據(jù)排列(rank),比較兩種治療方法是否有差異,通過檢驗(yàn)兩種治療方法的隨訪資料的生存函數(shù)(survival function,SF)是否顯著不同,這種檢驗(yàn)方法即為時(shí)序檢驗(yàn)(logrank test)。

3 討論

GABRD屬配體門控型氯離子通道,是腦內(nèi)主要抑制性神經(jīng)遞質(zhì)γ-氨基丁酸A異源五聚體受體的組成部分,其被證實(shí)與癲癇、驚厥等疾病有關(guān)[9]。在癌癥方面,目前的研究顯示GABRD在肝癌、結(jié)腸癌、低級(jí)別膠質(zhì)瘤及腎透明細(xì)胞癌[10]中異常表達(dá),其參與腫瘤發(fā)生發(fā)展的生物過程,并影響患者預(yù)后。

近年來生物信息學(xué)的蓬勃發(fā)展為蛋白質(zhì)功能的研究打開新的大門[11]。通過生物信息學(xué)的方法,探討GABRD基因在結(jié)腸癌中的表達(dá)及預(yù)后情況。首先,采用R軟件分析GABRD基因在泛癌和結(jié)腸癌中的表達(dá),結(jié)果顯示GABRD高表達(dá)。使用R軟件篩選得到共表達(dá)基因369個(gè),發(fā)現(xiàn)其在生物學(xué)過程方面主要富集在受體配體活動(dòng)、G蛋白偶聯(lián)肽受體活性、肽激素結(jié)合及肌肉收縮等方面。G蛋白偶聯(lián)受體廣泛表達(dá)于不同的細(xì)胞類型,參與眾多細(xì)胞生物學(xué)功能的調(diào)控,其激活和失活與惡性腫瘤等多種疾病有關(guān)[12]。研究表明,黏附型G蛋白偶聯(lián)受體,影響腫瘤細(xì)胞增殖、黏附、遷移、侵襲和血管形成等生物學(xué)行為[13],這與所探討的結(jié)腸癌密切相關(guān),提示GABRD基因可能通過G蛋白偶聯(lián)受體參與結(jié)腸癌的發(fā)生發(fā)展。根據(jù)KEGG富集分析的結(jié)果顯示,共表達(dá)基因主要參與AMPK、PPAR及非酒精性脂肪肝等信號(hào)通路。AMPK是一種絲氨酸/蘇氨酸激酶,其激活可調(diào)節(jié)細(xì)胞生長、代謝、自噬和癌癥進(jìn)展[14]。據(jù)研究顯示,AMPK可調(diào)節(jié)雷帕霉素靶蛋白(mTOR)活性,在控制細(xì)胞生長、增殖和自噬中起著核心作用[15],激活A(yù)MPK信號(hào)通路,負(fù)調(diào)節(jié)mTOR活性,可影響結(jié)腸癌HCT116細(xì)胞增殖,并抑制細(xì)胞遷移[16];通過調(diào)節(jié)AMPK/mTOR/ULK1途徑可促進(jìn)結(jié)腸癌DLD-1細(xì)胞的自噬和凋亡[17];通過ROS-ATP-AMPK信號(hào)通路可誘導(dǎo)線粒體功能障礙和細(xì)胞毒性自噬,從而影響CT26細(xì)胞的增殖活性[18]。結(jié)果表明,GABRD或可通過AMPK信號(hào)通路抑制結(jié)腸癌的發(fā)展。PPAR存在3種亞型,分別為PPAR-α、PPAR-δ、PPAR-γ。研究證實(shí),PPAR-δ的激活或異常表達(dá)可誘導(dǎo)結(jié)直腸癌的轉(zhuǎn)移進(jìn)展和癌變[19]。AMPK可誘導(dǎo)PPAR-δ S50磷酸化,降低PPAR-δ轉(zhuǎn)錄活性,減少葡萄糖和谷氨酰胺的攝取,從而降低結(jié)腸癌細(xì)胞的增殖和腫瘤的生長[19]。研究顯示,PPAR-γ在結(jié)腸癌中下調(diào),而且在許多哺乳動(dòng)物活細(xì)胞中,PPAR-γ和經(jīng)典的Wnt/β-連環(huán)蛋白途徑以相反的方式表現(xiàn),而經(jīng)典Wnt/β-連環(huán)蛋白途徑在結(jié)腸癌中上調(diào)[20]。同樣,結(jié)腸癌的發(fā)展與PPAR-γ信號(hào)通路傳導(dǎo)的失調(diào)密切相關(guān),在結(jié)腸癌中激活PPAR-γ/RXRα信號(hào)通路,可抑制細(xì)胞生長、降低腫瘤侵襲性和減少促炎細(xì)胞因子的產(chǎn)生[21]。此外,在人類結(jié)直腸腫瘤中,PPAR-α mRNA和蛋白質(zhì)水平均低于非腫瘤組織,腸道PPAR-α通過調(diào)節(jié)DNA甲基轉(zhuǎn)移酶1(DNMT1)和蛋白質(zhì)精氨酸甲基轉(zhuǎn)移酶6(PRMT6)可防止結(jié)腸癌發(fā)生,故激活PPAR-α的藥物可能會(huì)被開發(fā)用于結(jié)腸癌的化學(xué)預(yù)防或治療[22]。這些研究結(jié)果提示GABRD或可通過PPAR信號(hào)通路抑制結(jié)腸癌的發(fā)展。此外,還有研究顯示,一些G蛋白偶聯(lián)受體及相關(guān)信號(hào)通路參與肝臟與腎臟的生理病理過程,并與非酒精性脂肪肝等肝臟疾病及腎臟疾病相關(guān)[12,23],這可能與KEGG富集到的非酒精性脂肪肝途徑相關(guān)。進(jìn)一步研究GABRD與結(jié)腸癌不同臨床特征之間的關(guān)系,發(fā)現(xiàn)GABRD表達(dá)與結(jié)腸癌患者的年齡、M、N、病理分期及生存(OS、DSS)顯著相關(guān)。繪制GABRD在結(jié)腸癌中的ROC曲線,發(fā)現(xiàn)其AUC面積>0.9,在預(yù)測(cè)中具有高準(zhǔn)確性,具有一定的臨床診斷價(jià)值。此外,發(fā)現(xiàn)GABRD與結(jié)腸癌患者的OS、DFS、和PFI密切相關(guān),其高表達(dá)均會(huì)不同程度的降低患者生存率。此外,還發(fā)現(xiàn)GABRD影響生存與患者年齡和性別之間存在關(guān)聯(lián),發(fā)現(xiàn)年齡>65歲的結(jié)腸癌患者OS顯著低于年齡≤65歲的患者,男性結(jié)腸癌患者OS低于女性患者,尤其在第50個(gè)月,男性結(jié)腸癌患者的生存率驟降,推測(cè)GABRD基因可能是影響患者生存的不良因素。

通過STRING數(shù)據(jù)庫篩選出50個(gè)GABRD的靶向結(jié)合蛋白,結(jié)合Cytoscape軟件構(gòu)建出51個(gè)節(jié)點(diǎn)和523個(gè)連接組成的PPI網(wǎng)絡(luò),并篩選出5個(gè)樞紐基因,分別是SLC6A1、SCN2A、CLCN2、TRAK2和TTYH2。通過GEPIA數(shù)據(jù)庫驗(yàn)證樞紐基因的生存曲線,發(fā)現(xiàn)SLC6A1和SCN2A與結(jié)腸癌患者生存顯著相關(guān)。SLC6A1、SCN2A、CLCN2、TRAK2和TTYH2的ROC曲線表明,這些基因的AUC值均>0.6,其中TRAK2的AUC值在0.9～1,具有高準(zhǔn)確度。通過對(duì)樞紐基因的分析,發(fā)現(xiàn)SLC6A1和SCN2A基因影響結(jié)腸癌患者的生存,并具有臨床診斷價(jià)值。SLC6A1是GABA能系統(tǒng)的重要組成部分,其異常表達(dá)可能是各種病理?xiàng)l件下GABA能功能障礙的原因[24]。研究表明,SLC6A1是胃癌診斷和治療的潛在標(biāo)志物,其敲除還可抑制卵巢癌細(xì)胞的增殖,過度表達(dá)也被證實(shí)與前列腺癌的耐藥性和不良預(yù)后顯著相關(guān)[24-25]。在結(jié)直腸癌中,SLC6A1的表達(dá)以及年齡和臨床分期可以被視為結(jié)直腸癌預(yù)后的獨(dú)立預(yù)測(cè)因素,其KEGG富集分析結(jié)果顯示,SLC6A1可能通過調(diào)節(jié)TGFβ和PI3K-Akt信號(hào)通路影響臨床進(jìn)展[26],這為研究提供了理論支持。TTYH2表達(dá)的增加也被證明與腎癌和結(jié)腸癌有關(guān),其表達(dá)上調(diào)對(duì)人骨肉瘤細(xì)胞系的侵襲和遷移也至關(guān)重要[27]。雖然TTYH2在影響結(jié)腸癌生存中沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,但其HR>1,是影響結(jié)腸癌發(fā)生發(fā)展的危險(xiǎn)因素。在以往的報(bào)道中,SCN2A可引起多種不同嚴(yán)重程度的神經(jīng)精神綜合征,包括早發(fā)的自限性癲癇、早發(fā)或遲發(fā)的發(fā)育性癲癇腦病和智力殘疾[28],CLCN2和TRAK2基因分別與醛固酮增多癥和脂質(zhì)調(diào)節(jié)等有關(guān)[29-30],其在結(jié)腸癌中的作用機(jī)制有待進(jìn)一步探究。

綜上所述,基于生物信息學(xué)方法發(fā)現(xiàn),GABRD基因在結(jié)腸癌組織中高表達(dá),這會(huì)降低結(jié)腸癌患者生存率并影響患者預(yù)后,可能是結(jié)腸癌發(fā)生發(fā)展過程中的關(guān)鍵基因。此外,通過構(gòu)建PPI網(wǎng)絡(luò),篩選樞紐基因,發(fā)現(xiàn)SLC6A1和SCN2A影響結(jié)腸癌患者生存,并具有臨床診斷價(jià)值,有望成為結(jié)腸癌篩查及治療的靶點(diǎn)。

4 結(jié)論

通過生物信息學(xué)的方法,確定了GABRD基因在結(jié)腸癌中的表達(dá)及預(yù)后情況,并通過構(gòu)建PPI網(wǎng)絡(luò)篩選出具有生存及臨床診斷價(jià)值的樞紐基因,這些基因可能與GABRD共同參與結(jié)腸癌的發(fā)生發(fā)展,可以作為結(jié)腸癌的治療靶標(biāo)和預(yù)后標(biāo)志,為臨床上結(jié)腸癌的預(yù)防、診斷及治療提供新的選擇。