基于芯片和生物信息学分析结直肠癌肝转移中差异表达的微小RNA及其意义

作     者：金霞云 郑红娟 徐熙枫 王庆华 汤婉芬 周师师 张霞 郑树 傅健飞 Jin Xiayun;Zheng Hongjuan;Xu Xifeng;Wang Qinghua;Tang Wanfen;Zhou Shishi;Zhang Xia;Zheng Shu;Fu Jianfei

作者机构：浙江大学医学院附属金华医院肿瘤内科浙江金华321000 浙江大学医学院附属第二医院肿瘤研究所浙江杭州310009 

出 版 物：《实用肿瘤杂志》 (Journal of Practical Oncology)

年 卷 期：2024年第39卷第1期

页      面：31-39页

学科分类：1002[医学-临床医学] 100214[医学-肿瘤学] 10[医学] 

基　　金：浙江省自然科学基金(LY19H160020) 金华市社会发展类重点项目(2019-3-013,2018-3-001d) 

主　　题：结直肠癌 肝转移 生物信息学 微小RNA 

摘      要：目的分析有肝转移与无肝转移的结直肠癌微小RNA(microRNA,miRNA)表达的差异及其与结直肠癌肝转移(colorectal liver metastases,CRLM)发生的关系。方法收集2011年2月1日至2018年9月10日浙江大学医学院附属第二医院60例有肝转移(n=29)和无肝转移(n=31)的结直肠癌新鲜标本,采用Agilent芯片检测miRNA表达,利用Gene Spring GX v11.5.1软件筛选出差异表达的miRNA。进一步收集2003年3月1日至2012年12月31日浙江大学医学院附属第二医院62例有肝转移(n=31)和无肝转移(n=31)的结直肠癌4%甲醛固定的石蜡包埋(formalin-fixed and paraffinembedded,FFPE)标本,对差异miRNA表达进行验证。利用Gene Ontology(GO)功能数据库及Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes(KEGG)数据库进行靶基因的信号通路的富集,推测CRLM相关通路。TCGA数据库分析CRLM组织与正常肝脏组织中miR494、miR19a、miR223和miR20a的表达。通过反向传播(back propagation,BP)神经网络模型构建CRLM的预测模型。结果对新鲜结直肠癌样本肝转移组和无肝转移组进行miRNA芯片分析,筛选出差异表达的miRNA,包括miR19a、miR20a、miR223和miR494。实时定量PCR(quantitative real-time PCR,qRT-PCR)验证显示,FFPE肝转移组和无肝转移组miR19a、miR20a、miR223和miR494的表达水平比较,差异均具有统计学意义(均P0.05)。Kaplan-Meier法分析显示,FFPE肝转移组miR494、miR19a和miR223高表达和低表达患者总生存期比较,差异均具有统计学意义(均P0.05)。TCGA数据库分析显示,miR494、miR19a、miR223和miR20a在正常肝脏组织和CRLM组织中的表达比较,差异均具有统计学意义(均P0.05)。通过BP神经网络模型构建miR494、miR19a、miR223和miR20a联合预测CRLM发生的准确度高,曲线下面积(area under the curve,AUC)为1.000。结论miR494、miR19a、miR223和miR20a在CRLM患者原发灶中差异表达,与患者生存相关。miR494、miR19a、miR223和miR20a共同预测CRLM发生的准确度高。