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为探究宫颈癌(CC)中铁死亡和 m6A RNA 甲基化的潜在机制,研究人员整合多个 CC 数据集开展研究。通过一系列分析,确定了 6 个 m6A 调控的铁死亡生物标志物,构建了列线图,这些发现对 CC 的诊疗和预后意义重大。
宫颈癌作为严重威胁女性生命健康的恶性肿瘤,尽管筛查和疫苗的普及使发病率有所下降,但预后评估和生存率提升仍面临挑战,尤其是在低人类发展指数国家,5 年生存率不足 20%。N
6- 甲基腺苷(m
6A)是真核生物中最常见的 RNA 修饰,在转录后调控和多种生物过程中发挥关键作用;铁死亡是一种铁依赖的细胞死亡过程,与肿瘤发生发展密切相关。然而,二者在宫颈癌中的作用机制尚未明确。为了深入探究这一领域,贵州中医药大学等机构的研究人员开展了相关研究,其成果发表在《Hereditas》上。该研究对宫颈癌的诊疗和预后评估具有重要意义,有望为临床实践提供新的靶点和策略。
研究人员主要运用了以下关键技术方法:从 GEO 数据库和 UCSC Xena 获取多个宫颈癌数据集,利用生物信息学和机器学习技术对数据进行分析,包括差异表达分析、相关性分析、基因集富集分析(GSEA)等,同时构建了列线图评估生物标志物的临床价值,还通过实时定量聚合酶链反应(RT-qPCR)对生物标志物的表达进行验证。
研究结果如下:
- 鉴定差异表达基因(DEGs)和 m6A 相关铁死亡基因(DE-MRFGs):在 GSE9750 数据集中,共鉴定出 1496 个 DEGs,包括 431 个上调基因和 1065 个下调基因。进一步分析得到 111 个 MRFGs,其中 16 个为 DE-MRFGs。
- 功能富集和体细胞突变分析:GO 和 KEGG 分析表明,DE-MRFGs 主要富集在代谢相关通路,如亚油酸代谢过程和花生四烯酸代谢。体细胞突变分析发现,部分 DE-MRFGs 存在突变,其中 EZH2 和 DUOX1 突变样本数最多。
- 识别生物标志物:通过 Lasso 回归和支持向量机递归特征消除(SVMRFE)算法,从 DE-MRFGs 中筛选出 10 个共同基因,经 ROC 分析最终确定 6 个生物标志物,包括 ALOX12、EZH2、CA9、CDCA3、CDC25A 和 HSPB1。
- 构建列线图:利用 6 个生物标志物构建列线图,校准曲线证实其具有良好的诊断准确性。
- 基因集富集分析(GSEA):GSEA 显示,这些生物标志物与细胞增殖、剪接体、碱基切除修复等功能相关。
- 免疫浸润分析:免疫浸润分析发现,多个免疫细胞在宫颈癌和对照组间存在显著差异,且生物标志物与部分免疫细胞存在相关性。
- 致癌和临床分析:研究发现生物标志物与致癌通路存在关联,且在不同临床病理特征中存在差异表达。
- ceRNA 网络构建:构建了包含 3 个生物标志物、29 个 miRNA 和 25 个 lncRNA 的 ceRNA 网络,揭示了潜在的分子调控机制。
- RT-qPCR 验证:RT-qPCR 结果显示,ALOX12、EZH2 和 CDC25A 在宫颈癌组中表达显著升高,HSPB1 表达则相反。
研究结论和讨论部分指出,研究首次鉴定出 6 个宫颈癌中铁死亡相关的 m6A 生物标志物,这些生物标志物在疾病诊断、评估患者疾病风险和指导早期干预方面具有潜在价值,为宫颈癌的诊疗提供了新的思路和靶点。不过,该研究成果的临床应用还需更大样本量的验证,生物标志物的具体作用机制也有待进一步实验探究。未来研究可通过外部验证或多中心协作,利用更大的临床队列来确认和扩展这些发现,深入阐明生物标志物在宫颈癌中的精确作用 。