铁死亡相关基因的结肠癌预后风险模型构建及验证

作     者：杨丰帅 彭玲 邱东达 杨运泉 陈石林 周厚吾 YANG Fengshuai;PENG Ling;QIU Dongda;YANG Yunquan;CHEN Shilin;ZHOU Houwu

作者机构：湖南省长沙市第一医院胃肠外科湖南长沙410005 湖南省长沙市第一医院外科护理湖南长沙410005 

出 版 物：《生物技术》 (Biotechnology)

年 卷 期：2024年第34卷第4期

页      面：439-447页

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

基　　金：长沙市2020年度科学技术局指导性科技计划项目(kzd2001091) 湖南省卫生健康委科研基金项目(202114021125) 

主　　题：结肠癌 预后模型 铁死亡 生物信息学 PLIN4基因 

摘      要：[目的]基于生物信息学方法和体外实验,筛选与结肠癌相关的铁死亡基因,建立结肠癌风险预后模型。[方法]基于TCGA数据库和FerrDB数据库对结肠癌中的铁死亡相关基因进行Cox回归分析和LASSO回归分析,构建预后风险模型。Kaplan-Meier生存曲线分析和受试者工作特征(ROC)曲线分析验证预后模型的准确性,并对高低风险组患者的差异基因进行蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)分析和功能富集分析。最后,通过体外实验验证PLIN4对结肠癌细胞HT29的生物功能,进一步验证预后模型的准确性。[结果]构建了以7个铁死亡基因(PLIN4、CXCL2、CAV1、MIOX、CDKN2A、AURKA、CDO1)为特征的结肠癌预后模型。Kaplan-Meier生存曲线分析和ROC曲线分析表明该模型具有良好的预测能力。高低风险组患者的差异基因可能涉及FN1等多个基因以及细胞粘附分子、血管平滑肌收缩、Wnt信号通路等多条信号途径。体外实验结果显示:下调PLIN4表达可显著抑制结肠癌细胞的增殖能力,促进结肠癌细胞铁死亡的发生。[结论]该预后模型能够准确预测结肠癌患者的预后,下调PLIN4的表达可促进结肠癌细胞铁死亡。