结直肠癌中缺氧诱导的EGFR抑制剂耐药相关基因的鉴定和机制研究

摘要

目的 通过生物信息学分析结合实验验证，筛选和探讨提高结直肠癌中表皮生长因子受体（EGFR）抑制剂疗效的基因及其潜在机制。方法 从TCGA数据库下载结直肠癌RNA-Seq数据与临床数据，从GeneCards数据库获取缺氧相关基因（HRGs）。对HRGs进行京都基因和基因组数据库富集分析。通过加权基因共表达网络分析（WGCNA）筛选出与结直肠癌相关的基因模块，使用单因素Cox、LASSO以及多因素Cox回归构建预后模型。蛋白质-蛋白质相互作用网络分析、筛选与EGFR抑制剂耐药相关的关键基因。通过Kaplan-Meier Plotter和UALCAN数据库验证模型基因及关键基因与结直肠癌预后的相关性。采用ShinyGO(0.80)数据库分析这些基因的通路富集情况。利用GEO数据库、定量聚合酶链反应实验及单细胞测序分析BCL2L1的临床价值。结果 HRGs基因显著富集于HIF-1信号通路、PI3K/Akt和EGFR抑制剂耐药性等多个信号通路。WGCNA分析得到196个特征模块基因，并建立由8个基因组成的结直肠癌预后模型，蛋白质-蛋白质相互作用网络筛选出10个关键基因。预后分析显示，这些基因的表达水平与结直肠癌的预后显著相关。BCL2L1在耐药组和癌组织中的表达水平较高（P<0.05）。结论 建立的包含8个基因的模型，可以较好地预测结直肠癌患者的预后。在缺氧条件下，BCL2L1对结直肠癌EGFR抑制剂耐药性的调控发挥了关键作用。

关键词

结直肠癌 / 耐药 / 缺氧 / 表皮生长因子受体 / 单细胞测序分析

基金资助

国家自然科学基金资助项目（82060527）