日光性角化病向鳞状细胞癌演变的关键基因筛选及鉴定

张弘扬; 董灵娣; 杨兵艳; 喻楠

doi:10.13735/j.cjdv.1001-7089.202312039

中国皮肤性病学杂志 ›› 2025, Vol. 39 ›› Issue (2) : 142 -151. DOI: 10.13735/j.cjdv.1001-7089.202312039

日光性角化病向鳞状细胞癌演变的关键基因筛选及鉴定

张弘扬, 董灵娣, 杨兵艳, 喻楠

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摘要

目的筛选日光性角化病(actinic keratosis, AK)向鳞状细胞癌(squamous-cell carcinoma, SCC)演变的关键基因，并对其进行生物信息学分析及鉴定。方法从基因表达数据库(gene expression omnibus, GEO)中下载AK与SCC表达谱芯片GSE45216,利用在线工具GEO2R对表达差异基因(differentially expressed genes, DEGs)进行筛选。基于DAVID数据库对DEGs进行GO及KEGG通路富集分析，运用STRING数据库及Cytoscape软件构建蛋白相互作用网络。使用Cytoscape软件筛选枢纽基因，总结其主要功能，并使用GEPIA数据库进行关键基因表达和总生存率的分析。结果在AK与SCC的患者中共筛选出324个DEGs,包括176个上调基因，148个下调基因。差异基因GO分析显示，DEGs主要在调节分子功能(GO:0065009)、调控代谢过程(GO:0009893)和调节细胞通讯(GO:0010646)中富集；KEGG分析显示，DEGs主要富集于细胞基质黏附(hsa04510)、肿瘤蛋白聚糖(hsa05205)和ErbB信号通路(hsa04012)。关键基因包括：MMP1、SMARCE1、RANBP1、GPR68、TGFA、TGFBR3及FMN1。关键基因分析结果显示：3个关键基因(MMP1、RANBP1及GPR68)在SCC中高表达，1个低表达(TGFBR3),MMP1、RANBP1、TGFBR3及FMN1的差异性表达与SCC总体生存率相关。免疫组织化学染色提示，MMP1、RANBP1及GPR68在AK、SCC中表达逐渐升高，而TGFBR3、SMARCE1、TGFA及FMN1的表达未见明显的变化趋势。结论 MMP1、RANBP1及GPR68关键基因在AK向SCC演变中具有潜在的基础和临床研究价值。