利用miRNA表达分析肾乳头状细胞癌的分子亚型文献解读

生物_医药_科研 2019-04-01

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利用miRNA表达分析肾乳头状细胞癌的分子亚型

亲爱的小伙伴们，又跟大家见面了呦~今天小编给大家分享一篇关于肾乳头状细胞癌的文章，于2019年3月29日发表在OncoTargets and Therapy杂志上。

首先，小编先带大家简单了解一下此文章的研究目的。简而言之，肾乳头状细胞癌（KIRP）是一种相对罕见的肾脏恶性肿瘤。虽然临床上已经确定了KIRP的亚型，但是对于KIRP亚型分子特征的研究却相对较少，因此作者以此为切入点展开了一系列的研究。

接下来，进入正题，我们一起来看一看作者做了哪些分析吧。首先作者使用t检验来鉴定KIRP肿瘤和正常样本之间的差异表达的（DE）miRNA。同时，作者应用DE miRNA表达数据进行无监督聚类以分析KIRP的分子特征。接下来作者使用Medoids Cluster Parting分类方法来识别分子亚型。然后作者应用累积分布函数（CDF），模糊聚类对的比例（PAC），主成分分析（PCA）和共识热图来评估最佳亚型。最后，在差异分子亚型中，作者对癌症基因组图谱的KIRP患者的存活，DE基因，生物学功能和体细胞突变进行了综合分析。

结果展示：

结果一：差异表达的miRNA的无监督聚类揭示了三种KIRP亚型

作者应用t检验共鉴定出132个DE（差异表达的） miRNA，其中20个上调，112个下调，并应用热图和火山图对DE miRNA进行了展示。DE miRNA的PCA分析揭示了正常和肿瘤样本之间的显著差异。

接下来作者对来自KIRP患者的288个样本进行了无监督聚类，结果显示了6种不同的聚类情况。CDF曲线下面积的相对变化揭示了从k=4开始的样本的稳定分配。在PCA和热图分析中也显示了3种亚型中样本的相对稳定的分配。

因此在同时评估了CDF曲线，PAC值，PCA和共识热图之下的面积相对变化后，作者选择了三种KIRP分子亚型。

结果二：不同亚型的预后价值

作者对不同亚型进行生存分析，结果显示每个簇的总体存活率显著不同。然而，三种亚型中的每一种的预后都不同。与亚型1（s1）和亚型3（s3）相比，被分类为亚型2（s2）的患者具有更好的结果。因此作者进行多变量Cox回归分析来评估亚型的独立预后值。

结果三：S1，S2和S3亚型的差异表达基因

为了探究S1，S2和S3亚型的转录组的分子特征，作者应用t-检验鉴定DEGs（S1 vs S2，S1 vs S3和S2 vs S3）。在S1和S2之间共鉴定出347个DEGs，其中76个上调，271个下调。作者还确定了S1和S3之间的417个DEGs，其中139个上调，278个下调。与S1 vs S2和S1 vs S3相比，S2 vs S显示较少的DEGs。在S2和S3之间仅鉴定出105个DEGs，其中56个上调，49个下调。最后通过热图和火山图对DEG进行了展示。最终对得到的DEG进行PCA分析，结果显示S1，S2和S3样本的显著差异。

结果四：KIRP亚型显著富集的通路和生物学功能

作者对以上s1，s2和s3亚型的差异表达基因鉴定了富集的KEGG通路以及GO术语。对于S1 vs S2的347个DEGs，有19个富集于KEGG通路（p<0.05）。在CC，BP和MF水平上，显著富集的GO术语分别为22,118和25个。图6A和D显示了S1 vs S2的 DEGs富集的GO terms以及KEGG通路。对于S1 vs S3的417个DEGs，存在26个富集的KEGG通路。在CC，BP和MF水平上，显著富集的GO术语分别为14,137和25个。对于S2 vs S3的105个DEGs，有17个富集的KEGG通路。在CC，BP和MF水平上，显著富集的GO术语分别为4,44和15。下图列出了部分DEGs富集的GO terms以及KEGG通路。

接下来作者试图探究S1 vs S2，S1 vs S3以及S2 vs S3 的DEGs的注释类别，即其参与的生物学功能。结果表明，大多数GO术语都几种在免疫反应上。

然后作者应用网络构建了S1，S2和S3的DEG的富集结果，该网络描绘了基因大小和GO术语在BP，CC和MF水平上的P值。

结果五：亚型相关的基因突变

在三次比较后：S1 vs S2，S1 vs S3和S2 vs S3，作者通过maftools鉴定了17个高度突变的基因，并应用森林图对结果进行了展示。这些高度突变的基因（ATP1B1，CSMD1，CUL3，DYNC1H1，IGSF9B，LRBA，NEB，PARD6B，PBRM1，PKHD1，RERE，SETD2，SF3B1，STAG2，TNRC18，UBR4，WDR81）的基因突变谱也显示在图中。