铜死亡相关长链非编码RNA特征:肺腺癌预后与免疫治疗响应的新型预测模型

【字体: 时间:2025年04月01日 来源:Discover Oncology 2.8

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  编辑推荐:针对肺腺癌(LUAD)分子异质性导致的预后差异问题,广州医科大学团队通过TCGA数据分析,鉴定出6个铜死亡(cuproptosis)相关lncRNA并构建CRLscore模型。该模型可独立预测患者生存期(HR=1.622,p<0.001),揭示其与p53信号、免疫检查点(PD-1/CTLA4)及化疗药物敏感性(如Paclitaxel)的关联,为LUAD精准治疗提供新工具。

  

肺腺癌作为肺癌最常见的亚型,其高度异质性和治疗抵抗性始终是临床面临的重大挑战。尽管靶向治疗和免疫检查点抑制剂(ICIs)的应用改善了部分患者预后,但缺乏可靠的预测标志物导致治疗响应率仍不理想。近年来,铜死亡(cuproptosis)作为一种铜依赖性新型细胞死亡方式,与三羧酸循环中脂酰化蛋白的毒性聚集相关,但其在肺腺癌中的作用机制尚未阐明。同时,长链非编码RNA(lncRNA)作为基因调控网络的关键参与者,虽在多种癌症中显示出预后价值,却鲜有研究探索其与铜死亡的协同作用。广州医科大学的研究团队在《Discover Oncology》发表的研究,通过整合生物信息学与实验验证,首次构建了铜死亡相关lncRNA特征模型,为肺腺癌的精准诊疗提供了新视角。

研究团队从TCGA数据库获取497例肺腺癌患者的转录组数据,采用LASSO回归和多元Cox分析筛选预后相关lncRNA,建立CRLscore评分系统。通过GSVA、GSEA解析功能通路,结合TMB分析和TCIA数据库评估免疫特征,最终通过qRT-PCR在5种LUAD细胞系(A549/H1299等)中验证关键lncRNA表达。

研究结果部分:

  1. 铜死亡相关lncRNA的鉴定:在19个已知铜死亡调控基因中,NLRP3(12%)和CDKN2A(5%)突变频率最高。通过Pearson相关性分析锁定400个关联lncRNA,其中97个在肿瘤/正常组织差异表达(72上调,25下调)。

  2. CRLscore模型的建立:训练集(n=229)中筛选出6个关键lncRNA(如促癌基因PPP1R14B-AS1和抑癌基因MIR223HG),其风险评分公式为:(-0.5364×MIR223HG)+(0.2487×PPP1R14B-AS1)+...。验证集(n=228)中高风险组死亡风险显著增加(HR=1.457,p=0.002),3年AUC达0.766。

  3. 临床预测价值:构建的列线图(nomogram)整合CRLscore与临床分期,C-index(0.744)优于单一指标。高风险组与晚期肿瘤(Ⅲ/Ⅳ期)显著相关(p<0.05)。

  4. 功能机制解析:GSVA显示高风险组富集于MYC Targets V1(NES=2.12)、G2M检查点等通路。GSEA证实p53信号通路(FDR<0.01)和糖酵解途径激活,与铜死亡代谢重编程特征吻合。

  5. 基因组与免疫特征:高风险组TTN突变率达57%,且TMB水平更高(p=0.013)。低风险组免疫检查点(CD80/CTLA4)表达升高,IPS评分提示其对PD-1抑制剂更敏感(p<0.001)。

  6. 治疗响应预测:qRT-PCR验证PPP1R14B-AS1在LUAD细胞中普遍上调(16HBE vs A549:4.2倍)。药敏分析显示高风险组对Gemcitabine的IC50降低38.7%(p=0.004)。

结论与讨论:
该研究首次揭示铜死亡相关lncRNA通过调控p53信号和细胞周期驱动肺腺癌进展的分子机制。CRLscore模型不仅可独立预测预后,还能指导免疫治疗人群筛选——低风险组IPS较高且CTLA4表达增强,提示可能从ICIs中获益;而高风险组对传统化疗药物敏感性增加,为联合治疗策略提供依据。局限性在于缺乏多中心临床验证,且MIR223HG的调控机制需进一步探索。未来研究可拓展至其他铜死亡相关癌症类型,或开发基于这些lncRNA的靶向治疗新方法。

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