目的 探讨免疫细胞分化对脓毒性ARDS肺泡-毛细血管屏障损伤的影响.方法 基于转录组数据构建脓毒性ARDS的WGCNA网络,并筛选ARDS相关基因(ARDS-related genes,ARGs).基于单细胞测序数据构建脓毒性ARDS分化轨迹和细胞通讯,并筛选免疫分化相关基因(immunodifferentiation-related genes,IDRGs).Lasso 回归分析构建 ARDS 的免疫相关风险评分(risk Score,RS).ESTIMATE、CIBERSORT 和 ssGSEA 评估免疫微环境.Metascape、GSVA 和 GO 富集分析展示信号通路和生物学过程.结果 免疫细胞、成纤维细胞和内皮细胞通过24条信号通路进行细胞通讯.由DSTN、SNRPA和FGL2组成的RS在正常、单纯脓毒症和脓毒性ARDS的患者中差异表达,涉及免疫细胞、内皮细胞和成纤维细胞的分化,影响脓毒性ARDS的免疫浸润和免疫功能.脓毒性ARDS相关免疫细胞包含记忆B细胞、浆细胞、CD8+T和M0.DSTN与M0负相关(r=-0.29,P＜0.05),SNRPA 与 CD8+T 正相关(r=0.28,P＜0.05),FGL2 与记忆 B 细胞正相关(r=0.32,P＜0.05).RS组间差异表达的免疫细胞包括CD4幼稚型T细胞、CD4记忆激活T细胞、调节T细胞、γ-δ T细胞、M0、激活的树突状细胞.富集分析提示DSTN、SNRPA和FGL2的差异表达影响了免疫细胞的分化、免疫功能的激活、抗原的呈递,以及肌动蛋白丝的解聚/切断.结论 DSTN、SNRPA和FGL2通过调控免疫细胞、成纤维细胞和内皮细胞的分化,影响脓毒性ARDS的免疫性肺泡-毛细血管屏障损伤,是预测脓毒性ARDS进展的潜在标志物.

目的 本文旨在通过网络药理学和在线生物学分析,探究E7766治疗膀胱癌的作用靶点以及作用机制.方法 借助多个药物与疾病数据库,获得E7766和膀胱癌的相关靶点.利用Cytoscape软件,确定E7766治疗膀胱癌的核心靶点.通过David数据库对筛选出的靶点进行基因本体(GO)分析和京都基因与基因组百科全书(KEGG)富集通路分析.运用基因表达谱交互分析(GEPIA)数据库分析核心靶点在膀胱癌中的表达以及与患者预后的关系.用肿瘤免疫评估资源(TIMER)数据库对核心靶点基因进行免疫浸润分析.结果 获取了药物-疾病核心基因靶点:胱天蛋白酶3(CASP3)、基质金属蛋白酶9(MMP9)、西罗莫司靶蛋白(mTOR)、前列腺素内过氧化物合酶2(PTGS2)、丝裂原活化蛋白激酶1(MAPK1).KEGG富集分析结果表明细胞凋亡通路、肿瘤坏死因子(TNF)信号通路等多个通路对膀胱癌产生治疗作用.GEPIA数据库分析发现MMP9在膀胱癌组织中高表达,PTGS2低表达,差异有统计学意义(P＜0.05);MAPK1表达水平与预后呈负相关,MAPK表达越低,患者的预后越好(P＜0.05).TIMER肿瘤免疫数据库发现了核心靶点与多种免疫细胞的浸润水平密切相关,在树突细胞和CD8+T细胞的浸润中起重要作用.结论 E7766通过CASP3、MMP9、mTOR、PTGS2、MAPK1等多个靶点及细胞凋亡、TNF信号通路等多条通路影响膀胱癌细胞的凋亡、炎症等生物学过程.

p53是人体重要的肿瘤抑制因子,研究发现,p53在近一半的肿瘤中均发生了突变.突变p53(mtp53)发挥着促进肿瘤的作用,在肿瘤免疫中扮演着关键角色.研究证明,mtp53通过多种机制参与机体肿瘤免疫过程中的诸多环节.本文介绍了 mtp53的结构和功能,并进一步探讨了mtp53对肿瘤免疫分子机制的调控,重点阐释了 mtp53在促进肿瘤免疫逃逸、促进机体氧化应激、调控肿瘤相关炎症信号网络和肿瘤浸润免疫细胞募集以及分化4个方面的分子机制.最后,本文总结了 mtp53对肺癌、三阴性乳腺癌和结直肠癌免疫微环境的影响,以及mtp53在癌症PD-1/PD-L1抑制剂治疗中的应用进展,以期为表达mtp53癌症的免疫治疗提供合适的方向和选择.

目的:探讨N6-甲基腺苷(m6A)去甲基化酶ALKBH5在人肝癌中的表达及其对抗肿瘤免疫的影响.方法:采用免疫组织化学染色(IHC)检测50例肝细胞癌(HCC)样本中ALKBH5的表达;采用x2检验分析其与临床特征之间的关系;采用Kaplan-Meier法分析其与患者生存之间的关系;采用GSEA、GO、KEGG和Re-actome通路富集分析预测ALKBH5潜在的作用机制;利用TIMER、TISIDB数据库分析ALKBH5 mRNA与免疫细胞浸润及免疫检查点分子之间的关系.结果:ALKBH5在HCC组织中低表达,并且在肿瘤直径＞5 cm、有包膜浸润、ES分级Ⅲ/Ⅳ级的HCC组织中的表达更低,ALKBH5低表达组患者总生存(OS)和无进展生存(PFS)较差;基因富集分析显示ALKBH5可能参与免疫相关通路,ALKBH5与CD4+T、CD8+T、DC、NK等免疫细胞的浸润相关,与PD-1/L1和CTLA4的表达呈正相关.结论:ALKBH5可能通过影响抗肿瘤免疫促进肝癌恶性进展,导致患者预后不良.

目的:采用生物信息学方法探索卵巢癌中与血管生成相关的免疫基因(ARIG),探讨其与卵巢癌患者预后的关系,并说明不同预后患者肿瘤微环境和免疫治疗的潜在差异,为卵巢癌患者提供新的治疗靶点.方法:分别从TCGA和GEO数据库下载卵巢癌的转录组数据和生存数据.利用R软件分析差异表达基因,利用Pearson相关系数鉴定血管生成相关基因与免疫相关基因之间的相关性,筛选出差异表达的ARIG.通过Lasso回归分析构建预后模型,通过Cox分析临床特征和风险评分,将样本分为高风险组和低风险组.通过单样本基因集富集分析(ssGSEA)、肿瘤免疫功能障碍和排斥(TIDE)分析预后风险模型与免疫浸润、免疫治疗反应的相关性.最后,收集河北医科大学第四医院2015年5月至2016年5月手术的卵巢癌患者的肿瘤组织和输卵管组织85对,通过qPCR和WB法验证五个差异表达的ARIG在卵巢癌组织中的表达情况,分析其与卵巢癌患者临床病理特征的关系,并初步探索其在卵巢癌细胞的生物学功能.结果:通过生信分析筛选出142个差异表达的ARIG,通过Lasso和Cox回归分析,得到5个基因作为预后基因(PTGER3、SCTR、IGHG1、HSPA8、IGF2),构建了预后风险模型,高风险组患者的预后更差;此外,不同风险评分的患者在免疫细胞浸润和免疫治疗反应方面存在显著差异(均P<0.05).通过qPCR和WB法验证这5个基因在卵巢癌组织中均为高表达(均P<0.01),其中HSPA8表达量最高,且高表达HSPA8与卵巢癌患者FIGO分期晚、组织分级差、淋巴结转移及腹膜转移呈显著正相关(P<0.001).细胞功能实验证实,HSPA8可促进卵巢癌细胞的增殖、迁移和侵袭(P<0.01).结论:差异表达的5种ARIG能有效预测卵巢癌患者的预后,并且与免疫细胞浸润和免疫治疗疗效有关,初步证实其在卵巢中发挥促癌作用.

目的:本研究利用单细胞RNA测序分析技术(scRNA-seq)初步探索乳腺癌4T1细胞表达淋巴细胞抗原6复合物E(Ly6E)调控肿瘤免疫微环境(TIME)的潜在机制.方法:利用CRISPR-Cas9技术构建Ly6e基因敲除小鼠乳腺癌4T1细胞(Ly6E-KO),观察其和野生型细胞(Ly6E-WT)体外增殖和体内生长能力的差异.流式细胞术分选两类肿瘤组织中的CD45阳性细胞,再进行scRNA-seq分析.对于测序结果,首先利用Seurat软件包筛选差异表达基因谱,根据标记基因进行注释;再利用Cellchat和Monocle2软件分析细胞互作关系和特定免疫细胞的演化轨迹.结果:与Ly6E-WT相比,Ly6E-KO体外增殖能力无显著差异,但体内生长能力显著降低(P<0.001).ScRNA-seq分析显示,Ly6E-KO移植瘤浸润DC比例显著高于Ly6E-WT,且DC处于更加活跃的增殖和分裂状态;三种DC亚群(pDC、cDC1和cDC3)与T细胞均存在显著的互作关系.同时发现,Ly6E-KO肿瘤中浸润T淋巴细胞增殖、活化及效应相关的基因表达水平均升高,提示Ly6E-KO具有更强抗肿瘤能力.最后,本研究对人类乳腺癌队列的scRNA-seq数据进行了分析,进一步证实了上述发现.结论:肿瘤细胞Ly6e基因敲除后可通过增加TIME中DC活化及浸润,继而增强机体抗肿瘤免疫应答.

目的 探讨热休克蛋白90α(heat shock protein 90α,Hsp90α)在结肠癌中的表达及潜在的临床价值.方法 采用生物信息学和免疫组化法分析结肠癌中Hsp90α的表达水平,及其与临床病理学特征、预后和免疫细胞浸润水平的关系;采用CCK-8细胞增殖实验和平板克隆实验检测敲除Hsp90AA1前后结肠癌细胞的增殖能力.结果 生物信息学分析结果显示,Hsp90AA1在结肠癌组织中异常高表达,其表达水平越高,患者预后越差;Hsp90AA1表达与CD4+T细胞(Th2)、CD8+T细胞、髓样抑制细胞、Tregs细胞、中性粒细胞、巨噬细胞、M1巨噬细胞、M2巨噬细胞的浸润水平呈正相关;免疫组化结果显示结肠癌组织中Hsp90α表达明显高于癌旁正常组织,Hsp90α表达与患者性别、肿瘤大小、位置、分化程度、TNM分期、淋巴结转移、脉管癌栓、神经侵犯、远处转移等无关(P＞0.05),与结肠癌患者年龄具有相关性(P＜0.05).Hsp90α高表达是影响结肠癌患者预后的独立危险因素.细胞实验结果显示,敲除Hsp90AA1可抑制结肠癌细胞的生长及增殖能力.结论 Hsp90α在结肠癌中高表达,可能是结肠癌预后不良的潜在分子学标志物.

目的 探索DIRAS3对胶质瘤患者预后的影响及其潜在机制.方法 通过TCGA和CGGA数据库提取DIRAS3表达谱和临床数据,分析DIRAS3在不同临床病理特征胶质瘤患者中mRNA的表达水平,及其对总生存期和临床病理特征的影响.收集32例包括正常脑及胶质瘤组织标本,并采用Western blotting、免疫组织化学等方法比较DIRAS3蛋白在不同等级胶质瘤和正常组织中的表达差异.通过基因本体论(GO)、京都基因与基因组百科全书(KEGG)、基因集富集分析(GSEA)和基因集变异分析(GSVA)等方法,对DIRAS3及其共表达基因可能的生物学功能和信号传导通路进行分析.并分析DIRAS3与免疫细胞浸润程度以及免疫相关分子表达之间的关系.结果 DIRAS3在胶质瘤中的过表达现象明显,且其表达水平随WHO分级升高而增加,并与患者的总生存率呈负相关.生物信息学分析显示,DIRAS3的高表达与患者年龄、肿瘤分级、IDH状态以及1p/19q编码缺失有关.此外,DIRAS3相关表达基因富集在多种免疫相关通路中,参与调节免疫反应的多个过程.结论 DIRAS3不仅是胶质瘤的诊断和预后生物标志物,更是胶质瘤免疫疗法的关键靶点.

目的 研究Ⅶ型胶原蛋白α1(COL7A1)在肺腺癌中的表达、预后价值以及和肿瘤微环境中免疫细胞浸润的关系.方法 使用TCGA和GEO数据库的RNA-Seq数据和临床信息,分析COL7A1 mRNA表达.蛋白质组分析评估COL7A1蛋白表达.受试者工作特征(ROC)曲线用于评估COL7A1在肺腺癌的诊断价值.通过Cox回归和Kaplan-Meier生存分析评估COL7A1的预后价值,并建立了临床预测模型.TIME2.0数据库用于评估COL7A1与免疫细胞浸润的相关性.RT-qPCR验证了 COL7A1的表达情况.结果 COL7A1在肺腺癌组织中明显上调,特别是在远处转移和晚期的组织中更为明显.COL7A1具有肺腺癌诊断和预后价值,COL7A1高表达是肺腺癌的独立危险因素.构建的预测模型较TNM分期更准确.此外,COL7A1与肿瘤成纤维细胞浸润正相关,与中性粒细胞浸润负相关.结论 COL7A1在肺腺癌中高表达提示预后不良,可能成为免疫治疗的潜在靶点.

目的 基于生物信息学、网络药理学、免疫浸润分析和机器学习等方法并结合实验验证探讨温脾通络开窍方调节线粒体功能治疗阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)的分子机制.方法 获取差异表达基因(differentially expressed genes,DEGs)进行相关性分析、KEGG分析以及免疫浸润分析.对公用数据集样品聚类分类后分析免疫细胞差异,构建机器学习模型、筛选特征基因并构建风险预测列线图模型.建立AD大鼠模型,进行水迷宫实验、HE染色及RT-qPCR检测,对数据挖掘的结果进行动物实验验证.结果 DEGs相互联系、调节免疫系统并调控P53(tumor protein 53,p53)信号通路.结果 显示有 13 个差异表达基因,并和免疫细胞在亚型分布上有差异.最佳机器学习模型是支持向量机模型(support vector machine,SVM),评分前 5 的特征基因是MAOB、MAOA、CASP9、Bcl-2、ABAT.风险预测列线图模型的准确性高,预测误差的风险小.动物实验结果显示中药组大鼠学习认知功能障碍和神经损伤比模型组明显减轻,特征基因的mRNA相对表达量与数据挖掘的结果具有一致性.结论 温脾通络开窍方可能是通过13 个差异性分子靶点相互网络调控、P53 信号通路和免疫调控作用实现调节线粒体功能以缓解AD症状.