不同人种乳腺癌的差异表达基因及关键蛋白调控基因预后分析
2021-12-16梁宝宝黄晶晶毛国超周章剑王亚晨康华峰张淑群
梁宝宝,黄晶晶,林 帅,毛国超,周章剑,王亚晨,康华峰,张淑群△
1.西安交通大学第二附属医院肿瘤科,陕西西安 710004; 2.西安交通大学第二附属医院普通外科,陕西西安 710004;3.西安交通大学第二附属医院皮肤科,陕西西安 710004
乳腺癌是全世界女性最常见的恶性肿瘤之一,也是癌症死亡的主要原因[1],其危险因素主要有年龄、家族病史、生殖因素、绝经后女性肥胖和激素等[2]。内源性和外源性雌激素暴露与乳腺癌风险增加有关。为了提供更有效的诊断和治疗策略,持续努力地了解与乳腺癌发病和发展进程有牵连的关键分子十分必要。目前,雌激素受体(ER)、孕激素受体(PR)、Ki67和人表皮生长因子受体2(HER2)是可以预示乳腺癌治疗的预后标志物。基于这些基因确定的肿瘤细胞表达,已对乳腺癌的5种分子亚型进行了分类[3],包括以下子类型:lumina A(ER+、PR+、HER-和Ki67 < 14%);luminal B的HER-2-(ER+、PR+、HER-和Ki67≥14%);luminal B的HER-2+(ER+、PR+、HER+、任何数值Ki67);HER-2型(ER-、PR-、HER+、任何数值Ki67);三阴性(ER-、PR-、HER-、CK5/6+和(或)egfr+)[4-6]。有研究表明,乳腺癌具有常见的体细胞拷贝数变化,这些变化因种族而异,并且与生存有关[7],种族差异存在于不同年龄女性[8]。黑种人妇女更有可能在较年轻时被确诊,并伴随更多的生物侵略性三阴性亚型[9]。与白种人妇女比较,年龄小于40岁的年轻黑种人妇女乳腺癌病死率更高。在治疗和预后的最新进展中,乳腺癌病死率的种族差距还在逐渐扩大[10]。种族的生存差异可能是因为在诊断时获得护理时间、肿瘤形态阶段、治疗的质量和合适的辅助治疗等方面有所不同[11-12]。有研究指出,即使在调整年龄、肿瘤大小、淋巴结状态、激素受体状态和组织学因素后,黑种人妇女在所有疾病阶段的病死率均较高[13]。因此,本文旨在通过高通量测序的转录组数据,研究不同人种的乳腺癌差异表达基因和其所在的功能通路,并对关键蛋白调控基因进行生存分析,为乳腺癌的临床治疗提供新的见解与方向。
1 资料与方法
1.1一般资料 本研究使用的不同人种乳腺癌数据来源于TCGA数据库(https://portal.gdc.cancer.gov/),分别下载了RNA-seq counts表达谱数据和临床样本数据。共有925例乳腺癌样本,包括745例白种人乳腺癌样本和180例黑种人或非裔美国人乳腺癌样本。
1.2方法
1.2.1转录组数据预处理 将原始测序数据首先通过STAR软件[14]建立索引,把reads比对到人类参考基因组hg38生存BAM文件。之后使用HTSeq软件[15]进行基因表达定量以得到RNA-seq counts数据。
1.2.2差异表达基因筛选 在TCGA数据集745例白种人乳腺癌样本和180例黑种人或非裔美国人乳腺癌样本中使用R软件的DESeq2程序包对RNA-seq counts数据进行归一化,之后再分析差异表达基因。使用t检验和差异倍数(FC)法筛选差异表达基因,同时采用多重检验校正方法Benjamini-Hochberg对P值进行校正并控制错误发现率(FDR)。……
