基于生物信息学方法构建焦亡相关基因的宫颈鳞癌预后预测模型

摘要

目的 探讨焦亡相关基因(PRGs)在宫颈鳞癌(CSCC)中的作用，构建预后模型，分析其与CSCC免疫浸润的相关性，为患者预后预测及个性化治疗提供依据。方法 从癌症基因组图谱(TCGA)数据库中获取253例CSCC患者的RNA测序数据及相应的临床特征。正常宫颈上皮组织样本RNA测序数据从基因型组织表达数据库下载。利用26个在宫颈鳞癌和正常宫颈组织中差异表达的PRGs将所有CSCC分为高危组和低危组。通过单因素、最小绝对收缩和选择算子回归(LASSO)和多因素COX回归分析，建立预后模型。采用决策曲线分析和Kaplan-Meier生存分析评价模型的有效性。通过基因富集分析发现PRGs在CSCC中的潜在分子机制。同时分析PRGs与CSCC免疫细胞浸润的关系。结果 在26个PRGs中筛选出3个具有预后价值的基因(GSDMB、IL1B和PRKACA)来构建模型[风险分数=(-0.215 7)×GSDMB+(0.241 8)×IL1B+(-0.221 9)×PRKACA)]。该模型将CSCC患者分为高风险组与低风险组，以风险评分中位值为截断值评估CSCC的风险，提示高危评分的CSCC患者总生存时间低于低危评分的CSCC患者(P=0.003)。预后模型1、3、5 a的受试者工作特征曲线的曲线下面积分别为0.782、0.631和0.643,证明该预后模型是预测宫颈鳞癌预后的良好指标。建立列线图表明预测生存与实际观察结果具有较好一致性。另外，高风险评分的患者通常具有较低水平的免疫细胞浸润。结论 PRGs可能在CSCC中发挥关键作用，并为CSCC的潜在治疗机制提供新的见解。

关键词

生物信息学 / 宫颈鳞癌 / 焦亡 / 预后模型 / 免疫微环境