miR-100 对急性髓细胞性白血病患者预后影响及可能机制探索
2020-05-18邵文李辉王恺
邵文,李辉,王恺
(1.山西省运城市中心医院,山西 运城 044000;2.武警后勤学院附属医院,天津 300162)
0 引言
急性髓细胞性白血病(acute myeloid leukemia,AML)是髓系造血干细胞/祖细胞恶性疾病,近年来尽管干细胞移植及靶向治疗等手段极大改善了患者预后,但还有部分患者呈现为预后不良,其潜在治疗靶点和相关治疗机制仍有待进一步研究[1]。miRNAs 广泛表达于真核细胞生物体内,调节细胞的增殖、分化和凋亡,其生物合成发生异常变化可导致多种病理生理过程。有学者发现miR-100 在多种肿瘤中表达呈现异常,例如Ma 等发现miR-100 低表达与肺癌预后不良有关[2],Xu 等发现miR-100 在人膀胱上皮癌中表达下调,并且miR-100 在膀胱癌细胞中的表达升高抑制细胞增殖和迁移[3],但miR-100 表达水平变化与AML 患者预后的相关研究尚鲜有报道,潜在机制也尚未完全阐明。为此本研究利用癌症基因组图谱(The Cancer Genome Atlas, TCGA)数据库和生物信息学手段分析miR-100 表达水平对患者生存率的影响,以及潜在调控机制,为AML 的预防及治疗提供参考。
1 资料和方法
1.1 一般资料。从包含TCGA 数据网站(http://www.linkedomics.org)下载AML 患者数据信息,筛选出数据完整的病例共162 例,按照miR-100 表达高低排序,将排在前50%的患者设为高表达组,排在后50%的患者设为低表达组,比较两组患者年龄、性别和生存概率。
1.2 GO、KEGG 通路富集分析。将数据导入在线分析软件Omisc,筛选出与miR-100 表达水平相关性最高的100 个基因,导入String 在线数据库(http://string-db.org/),进行生物学注释和分类,即完成基因本体(gene ontology,GO)富集分析和京都基因与基因组百科全书通路(the Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes Pathway,KEGG 通路)富集分析。
1.3 统计学分析。使用 SPSS 17.0 软件进行统计学分析。年龄比较采用两独立样本t 检验,性别比较采用方差分析,生存时间的比较使用Mantel-Cox 分析,P<0.05 为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 两组患者年龄、性别比较。miR-100 高表达组患者年龄与低表达组患者年龄比较,差异无统计学意义(P>0.05);两组性别构成比差异无统计学意义(P>0.05),见表1。
表1 两组患者年龄、性别比较
2.2 miR-100 表达水平差异对生存时间的影响。miR-100 高表达组患者的中位生存时间长于miR-100 低表达组,差异有统计学意义(792 d vs 366 d,χ2=9.317,P=0.002),见图1。
图1 两组患者生存率比较
2.3 GO 富集分析和KEGG 通路富集分析。相关基因主要涉及的生物学过程包括生物调节,主要涉及的分子功能为蛋白绑定;主要涉及的细胞组分为细胞膜系统,主要涉及的信号通路为树突状细胞凋亡过程的调控。
3 讨论
AML 是常见血液系统恶性肿瘤,尽管近年来靶向治疗新药的应用极大改善了患者的预后,但难治性和复发性病例仍缺少有效方法[4]。miRNA 是一类内源性非编码RNA,可与靶mRNA 互补结合,从而抑制mRNA 翻译或促进mRNA 降解,调节基因表达[5]。其中miR-100 参与多种肿瘤的发展,例如在肺癌、膀胱癌、乳腺癌等,本研究发现。AML 患者体内miR-100 低表达可降低患者远期生存率,导致患者预后不良。这提示miR-100 在AML 的进展中同样发挥重要作用,其可作为药物作用的潜在靶点。通过富集分析可见,miR-100 发挥作用的机制可能与调控树突状细胞凋亡有关,而树突细胞可参与白血病细胞的抗原呈递和细胞吞噬[6]。
综上所述,本研究基于miR-100 从数据库挖掘AML 的潜在作用机制,发现miR-100 低表达与AML 患者远期生存率降低有关,这可能与其调控树突状细胞凋亡过程有关,这为AML 的临床诊断和治疗策略提供了参考。