人脑胶质瘤预后相关基因模型的建立与验证

摘要

目的:通过生物信息学分析方法筛选人脑胶质瘤预后不良相关基因，分析预后基因模型在人脑胶质瘤预后预测中的价值。方法:分别从GTEx数据库、TCGA数据库中下载正常人大脑皮层测序数据、人脑胶质瘤(胶质母细胞瘤和低级别胶质瘤)相关转录组测序数据和患者生存资料，验证集CGGA325和CGGA693测序数据来源于CGGA数据库，从人脑胶质瘤和正常人大脑皮层测序数据之间筛选出差异表达基因，对其进行单因素Cox回归、Lasso回归和CGGA325和CGGA693生存分析验证；筛选与人脑胶质瘤患者生存密切相关的基因，分析高、低风险评分预后基因模型对脑胶质瘤患者总生存期的影响；ROC曲线评估预后模型预测脑胶质瘤患者总生存期的价值。结果:在TCGA中，共筛选出12 709个差异表达基因，其中表达上调的基因7 120个，表达下调的基因5 589个，经单因素Cox、Lasso回归分析结合验证集CGGA325和CGGA693生存分析验证，最终确定DDX47、DIABLO、GABARAP、SMARCE1、ZNF410均与脑胶质瘤患者预后相关(P<0.05),在TCGA中，高风险评分预后模型(DDX47+DIABLO+GABARAP+SMARCE1+ZNF410)组患者的预后较低风险评分组差(P<0.05),预后模型预测脑胶质瘤患者1年、3年和5年总生存期的曲线下面积(AUC)分别为0.779、0.750和0.742;在验证集CGGA325和CGGA693中，预后模型高风险评分组患者的预后均较低风险评分组差(P<0.05),预后模型在CGGA325中预测脑胶质瘤患者1、3和5年总生存期的AUC分别为0.673、0.778和0.830,在CGGA693中预测脑胶质瘤患者1、3和5年总生存期的AUC分别为0.680、0.700和0.709。结论:DDX47、DIABLO、GABARAP、SMARCE1和ZNF410可能为脑胶质瘤患者生存相关基因，具有作为人脑胶质瘤预后分子标志物的潜能，高风险评分预后模型(DDX47+DIABLO+GABARAP+SMARCE1+ZNF410)与患者预后不良相关，且对预测患者3、5年总生存期具有潜在价值。

关键词

人脑胶质瘤 / 预后基因 / 模型验证

基金资助

广西自然科学基金(2018GXNSFAA050115)