基于锌指蛋白表达特征的头颈部鳞癌预后预测模型构建与验证

摘要

目的：构建基于锌指蛋白表达特征的头颈部鳞状细胞癌（head and neck squamous cell carcinoma,HNSCC）的预后预测模型，探究锌指蛋白影响HNSCC预后的分子机制。方法：从癌症基因组图谱（Cancer Genome Atlas,TCGA）数据库下载HNSCC数据，通过eBayes检验筛选出在肿瘤样本与正常样本中具有差异性的锌指蛋白分子。采用单因素Cox回归进一步筛选出与预后相关的锌指蛋白。然后通过最小绝对收缩和选择算子（least absolute shrinkage and selection operator,LASSO）-Cox回归分析建立并验证5种锌指蛋白风险评估模型，结合临床信息进一步构建预后评估列线图预测模型。利用GSEA-GO、GSEA-KEEG富集分析探究锌指蛋白影响HNSCC预后的分子机制，并通过蛋白质相互作用网络筛选出锌指蛋白下游的关键性基因。利用反卷积算法分析免疫细胞在HNSCC中的浸润情况。结果：本研究成功筛选出5种预后相关的锌指蛋白ZNF662、ZNF844、ZNF697、ZNF114和ZNF281，并构建了风险评估模型，结合临床信息构建了列线图预测模型，校准曲线表明，列线图预测模型的预测结果在训练集和测试集上具有良好的一致性。基因集富集分析显示，预后模型的高、低风险组间的差异表达基因与免疫功能相关。通路富集分析显示，高危组局灶性粘附和PI3K-Akt信号通路被激活。细胞周期蛋白D1(Cyclin D1,CCND1)是锌指蛋白下游调控的关键性基因。结论：基于5种锌指蛋白的表达构建的预后模型对预测HNSCC患者预后有一定价值，CCND1有望成为HNSCC治疗的潜在靶点。

关键词

头颈部鳞状细胞癌 / 锌指蛋白 / 癌症基因组图谱 / 预后预测