构建铜死亡相关lncRNA模型评估头颈鳞状细胞癌预后

摘要

目的 构建一个铜死亡相关长链非编码RNA(long non-coding ribonucleotide, lncRNA)模型，探讨其在预测头颈鳞状细胞癌(head and neck squamous cell carcinoma, HNSCC)患者预后中的价值，并通过药物敏感性分析初步探索HNSCC患者对多种化疗药物的敏感性。方法 从癌症基因组图谱(the cancer genome atlas, TCGA)数据库下载HNSCC患者的转录组数据、肿瘤突变谱和临床信息，鉴定并筛选与预后有关的铜死亡相关lncRNA(cuproptosis-related lncRNA, CRL)并建立预后模型。根据风险评分将患者分为低危组和高危组，采用生存曲线、受试者工作特征(receiver operating characteristic, ROC)曲线、一致性指数和校准曲线评价预后模型的性能。Cox回归分析确定HNSCC的独立预后影响因素，建立预测列线图。功能富集分析与免疫浸润分析进一步探索预后模型的潜在分子机制和生物学基础。分析不同预后患者的肿瘤突变负荷(tumor mutational burden, TMB)及对化疗药物的敏感性。结果 共鉴定出781个CRL,筛选得到9个预后相关的CRL被纳入预后模型的构建。生存曲线显示高危组患者与HNSCC不良预后相关(P<0.05)。在训练集中，预后模型预测1、3、5年生存率的ROC曲线下面积(Area Under the Curve, AUC)分别为0.694、0.753、0.643,且预后模型的一致性指数高于临床特征。年龄、肿瘤分期和风险评分是HNSCC的独立预后影响因素(P均<0.05)。功能富集分析显示，低危组和高危组之间的差异表达基因主要富集免疫相关蛋白和功能。免疫浸润分析显示，低危组患者8种免疫细胞表达水平和7个免疫功能评分较高。生存曲线显示，低TMB+低危组患者预后最好，高TMB+高危组患者预后最差(P<0.05)。药物敏感性分析显示，顺铂、依托泊苷、吉西他滨、丝裂霉素C、索拉非尼、长春瑞滨是治疗高危组患者的潜在药物，而雷帕霉素、苯乙双胍是低危组患者的潜在治疗药物。结论 基于9个CRL构建的HNSCC患者预后预测模型可以较好预测HNSCC患者的预后，为进一步研究HNSCC治疗提供参考。

关键词

铜死亡 / 长链非编码RNA / 头颈鳞状细胞癌 / 预后模型 / 药物敏感性