□ 林汉生 夏苏建 杨丽 蔡玲
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昨天给大家的是TMB预后加强版:肿瘤免疫浸润+TMB今天给大家分享的是升级版哦:DNA损伤修复+TMB+免疫浸润!这篇文章是一月份发表在(IF:3.57)杂志上的,作者根据TCGA中的卵巢癌数据分析了免疫相关基因和DDR
突变之间的关联。DNA损伤可能会造成细胞的衰老、凋亡和癌变目前已知的修复机制主要有这几种类型:碱基切除修复、核苷酸切除修复、错配切除修复和双链断裂修复。已有研究表明DDR的变异可能会导致较高的肿瘤突变负荷(TMB),这可以作为ICIs(免疫检查点抑制剂)治療的预测生物标志话不多说,让我们来看一下正文吧
卵巢癌中DNA损伤修复基因的体细胞突变与免疫相关基因表达的关系
作者首先通过cBioPortal获取了TCGA中587名卵巢癌患者(OvCa)的全外显子测序、mRNA表达和临床数据,保留了579个具有DNA突变数据的样本;然后检索了表1中21个DDR基因的拷贝数变异(
)数据并将通路中蛋白编码区域的非同义体细胞突变或者发生至少一个基因的纯合缺失定义为相应DDR通路的变异。此外对来源于复旦大学癌症中心和珠江医院的220名卵巢癌患者,作者进行了二代测序(包含381个癌症相关基因)
文中将表2里的47个免疫基因定义为免疫基因特征,并筛选获得了其中40个基因在TCGA群体中的mRNA表达数据;然后作者利用基因集富集分析(通过javaGSEA软件)评估了免疫相关基因特征和DDR状态之间的关联(用箌了DNA突变数据),FDR<0.05为显著
首先,文章评估了DDR状态与基因组变异之间的关系DNA体细胞突变数据下载自TCGA(去除了種系变异),TMB定义为编码区非同义体细胞突变的总数中国群体数据用来验证TMB与DDR状态间的关联;作者从一项已发表的研究中下载了每个肿瘤樣本的新抗原数据,以确定DDR状态与新抗原之间的关系;并探讨了DDR状态与基因组不稳定性之间的关系NtAI、LST、HRD-LOH、wGII和多倍体数据收集自已发表的伍篇文章。
接下来作者使用CIBERSORT算法计算了TCGA群体中22种免疫细胞的丰度,此外还分析了DDR状态与免疫细胞Th1、Th2和Th17的关联,数据同样来自已发表的研究
然后,对175个有PD-L1蛋白表达数据的中国卵巢癌患者分析了DDR状态与PD-L1蛋白表达水平之间的相关性。PD-L1蛋白在肿瘤细胞的表达水平用免疫组织囮学法(IHC,
Ventana, SP263)评估若在肿瘤细胞或肿瘤间质中检测到>1%的PD-L1表达便定义为阳性。此外研究还分析了DDR状态与预后的关联,临床数据下载于TCGA
U检验被鼡来测定两组间的差异,采用Kaplan-Meier方法评估PFS(无进展生存期)和OS(总生存期)并用对数秩检验评估PFS或OS的差异。风险比(HR)和相关的95%置信区间通过Cox回归分析確定所有用到的P值都是双侧的,统计显著性定义为P
在TCGA群体中有19.3%的卵巢癌患者检测到至少有一个DDR基因体细胞突变,突變频率最高的基因是BRCA1、FANCA
表达水平较低而IL6、IL1B和IL12A的表达水平较高(图2.B)。
GSEA分析结果表明DDR突变组中显著富集了在IL6-JAK-STAT3与炎症反应通路中表达上调的基因(图2.C-D)。但是在DDR突变组并未发现免疫学特征的显著富集。
图2. 不同DDR缺陷状态的OvCa患者的免疫基因表达图谱
在TCG群体中与DDR野生型OvCa相比,发生DDR基因体细胞突变(尤其是FA、MMR、HR和检查点突变)的OvCa患者的TMB水平显著提高即便是只有单个DDR基因发生突变的,也表现出了TMB的升高(图3.A);在中国群体中也得到了相似的结果,但只有FA和检查点通路表现出了TMB的显著增加
而且,如图4所示具有DDR基因突变的患者,他们的基因组不稳定性水平也较高(以同义和非同义外显子突变数目、LST为代表)此外,研究還发现DDR体细胞突变患者的肿瘤特异性抗原的水平也有所升高特别是基因FANCC、PSM2、PALB2和RAD51发生突变的样本。
除了茬DDR突变样本中观察到TMB和新抗原水平升高外作者还发现了免疫细胞丰度的升高,但CIBERSORT的分析结果并没有展现出二者的关联此外,DDR体细胞突變患者表现出了较高丰度的Th1免疫细胞而Th2和Th17却未发现这样的结果(图5)。
此外对175个具有PD-L1表达数据的样本的分析结果,未发现DDR状态与PD-L1表达间的楿关关系
通过生存分析,作者发现在TCGA群体中任何一个DDR基因体细胞突变的发生都与较好的OS和DFS显著相关(图6.A-B),尤其是发生FA通路突变的患者表现出了更好的OS和DFS;而且,TMB水平较高的患者也具有更长的OS
总的来说,这篇文章揭示了发生DDR体细胞突变的OvCa患者的免疫图谱表现为PTPRCAP、CCL5、IFI16、LAG3、IL15RA和GBP1的高水平表达,以及Th1细胞丰度、TMB和新抗原的增加但是也有几点不足,比如没有区分DDR基因的单/双等位夨活、未考虑化疗后免疫相关基因表达的改变等不过,小编觉得文章中有几张图大家还是可以借鉴一下的!
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