探寻胃癌预后新线索:谷胱甘肽过氧化物酶家族的双重洞察

【字体: 时间:2025年04月26日 来源:Egyptian Journal of Medical Human Genetics 1.2

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  胃癌(GC)预后差,谷胱甘肽过氧化物酶(GPxs)在肿瘤发生中作用关键,但相关研究不足。研究人员分析其在胃癌及正常组织中的表达水平、预后潜能等。结果显示 GPx 家族成员在胃癌预后中作用不同。该研究为胃癌治疗提供新方向。

  在癌症的世界里,胃癌是一个极为棘手的 “敌人”。它是全球范围内常见的恶性肿瘤,在癌症相关死亡原因中排名第三,尤其在东亚地区肆虐。尽管现代医学在筛查、诊断和治疗方面取得了一定进展,可胃癌患者的预后情况依旧不容乐观,5 年总生存率(OS)低于 10% 。造成这种困境的主要原因是胃癌发现时多为晚期,且患者年龄普遍较大。
谷胱甘肽过氧化物酶(GPxs)作为一类关键的酶家族,在保护机体免受氧化应激方面发挥着重要作用。它们能够催化有机氢过氧化物和过氧化氢的还原反应,从而减轻氧化损伤。在人体中,已经发现了 8 种 GPx 成员,它们各自在不同组织和细胞中特异性表达,并且具有不同的底物特异性。越来越多的证据表明,GPx 的表达水平与多种疾病相关,在胃癌的发生、发展过程中也扮演着重要角色。然而,目前对于某些 GPx 家族成员,如 GPx5、GPx6 和 GPx7,它们的表达水平与胃癌患者临床结局之间的关系,还缺乏深入研究。为了填补这一空白,来自武汉工程大学的研究人员 Biyu Zhang 和 Denggang Fu 开展了一项研究,相关成果发表在《Egyptian Journal of Medical Human Genetics》上。

这项研究旨在全面评估 GPx 家族成员在胃癌中的作用,研究人员主要运用了以下几种关键技术方法:一是利用 Oncomine 数据库和 GEPIA 数据库,对比分析胃癌(包括肠型、弥漫型和混合型)与正常组织样本中 GPx 家族成员的 mRNA 表达水平;二是借助 KM Plotter 工具和 GEPIA 数据库,评估 GPx 家族成员 mRNA 表达与患者 OS、首次进展(FP)、进展后生存(PPS)和无病生存(DFS)等结局的关联。研究使用的数据来自多个公开数据集,如 Gene Expression Omnibus 数据库和 The Cancer Genome Atlas(TCGA)数据集等。

下面来看具体的研究结果:

  • GPx 家族成员在胃癌患者中的 mRNA 表达:研究发现,与正常组织相比,GPx1 和 GPx4 在所有胃癌亚型中均高表达,GPx7 在混合型胃癌中表达升高。在 TCGA 数据集中,还发现胃癌患者中 GPx2 上调、GPx3 下调。
  • GPx 家族成员对所有胃癌患者总生存的预后意义:通过 KM plotter 评估 876 例胃癌患者,发现 5 个 GPx 家族成员与 5 年 OS 显著相关。高 GPx1 表达预示较好预后,而高表达的 GPx3、GPx5 和 GPx6/7 则与较差的 OS 相关。在 10 年 OS 分析中也得到了类似结果。不过,利用 GEPIA 数据库分析时,部分结果存在差异,这可能与患者异质性以及基因表达测量方法不同有关。
  • GPx 家族成员对不同 Lauren 分类胃癌患者总生存的预后意义:在肠型胃癌患者中,GPx1 和 GPx2 高表达适度预测较好的 OS,而 GPx3、GPx5 和 GPx6/7 高表达与较差的 OS 相关。在弥漫型胃癌患者中,GPx3、GPx4 和 GPx6/7 高表达则预示着 OS 降低。10 年 OS 分析结果类似。
  • GPx 家族成员对不同临床病理特征胃癌患者总生存的预后意义:在不同临床分期的胃癌患者中,GPx3 和 GPx6/7 的高表达在部分分期与较差的 OS 相关。此外,不同治疗方式和 HER2 状态下,GPx 家族成员表达与 OS 的关系也有所不同。比如,在接受手术治疗的患者中,GPx3 和 GPx6/7 高表达与较差的 OS 相关;在 HER2 阴性的胃癌患者中,GPx3、GPx5 和 GPx6/7 高表达与不良 OS 相关,而 GPx1 高表达则与良好 OS 相关。
  • GPx 家族成员对胃癌患者疾病进展或复发的预测潜力:分析发现,高 GPx1 表达预测有利的 5 年 FP,而高表达的 GPx3、GPx5 和 GPx6/7 与较短的 5 年 FP 相关。对于 5 年 PPS,高 GPx3、GPx5 和 GPx6/7 表达也与较短的 PPS 相关,高 GPx1 表达则预示较好的结局。10 年 FP 和 PPS 分析也呈现类似趋势。在 DFS 方面,高表达的 GPx3、GPx4 和 GPx7 与降低的 DFS 相关。

研究结论表明,GPx 家族 mRNA 表达在胃癌中具有不同的预后价值。高 GPx1 表达与良好的 OS 显著相关,而高表达的 GPx3、GPx5 和 GPx6/7 则预示着不良的 OS。此外,高表达的 GPx4、GPx5 和 GPx6/7 与疾病进展和复发相关,对预测胃癌患者的 FP、PPS 和 DFS 具有潜在价值。

该研究的意义重大,它深入揭示了 GPx 家族成员在胃癌发生、发展中的作用机制,为胃癌的预后评估提供了新的生物标志物,也为开发针对胃癌的靶向治疗药物指明了方向。不过,研究也存在一些局限性,如未评估 GPx8,缺乏蛋白质表达和功能研究,样本存在潜在偏差等。未来还需要进一步的实验研究和更大规模的临床验证,以充分挖掘 GPx 家族在胃癌治疗中的潜力,为改善胃癌患者的预后带来新的希望。

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