食管鳞癌组织中差异表达miR-17-92基因簇成员及其靶基因的筛选、生物学功能分析

摘要

目的 筛选食管鳞癌(ESCC)组织中差异表达的miR-17-92基因簇及其靶基因,分析靶基因的生物学功能,并探讨miR-17-92基因簇及其靶基因与患者临床病理特征、预后的关系.方法 下载癌症基因组图谱(TCGA)数据库和基因表达综合(GEO)数据库(GSE43732数据集)中ESCC相关数据,分别采用edgeR包和GEO2R分析miR-17-92基因簇的表达情况.将ESCC组织、正常食管组织及癌旁组织中差异表达最显著(差异倍数>2倍,校正后P<0.05)的miR-17-92基因簇成员作为关键miRNAs.采用miRDB 6.0、TargetScan 7.2及miRTarBase 8.0在线网站预测关键miRNAs的靶基因,经蛋白互作网络分析及差异表达分析确定关键靶基因.对关键靶基因进行KEGG信号通路和GO功能富集分析.采用独立样本t检验或Mann-Whitney U检验分析关键miRNAs及其关键靶基因与ESCC临床病理学特征间的关系,采用生存分析评价关键miRNAs及其关键靶基因与ESCC患者预后的关系.结果 相对于正常食管组织及癌旁组织,ESCC组织中miR-17-92基因簇表达均上调,其中上调的关键miRNAs是miR-17-5p、miR-18a-5p.筛选出14个差异表达的关键靶基因,分别为CNOT6L、CTDSPL、ATM、FBXL5、NHLRC3、FEM1C、HIF1A、UBE2G1、CENPQ、CNOT7、RHOC、NR3C1、RUNX1、E2F3.关键靶基因主要富集于信号传导、转录调控、癌症通路、细胞周期等肿瘤相关生物学过程或通路.miR-17-5p、miR-18a-5p和关键靶基因CTDSPL在不同ESCC分化程度间存在差异表达(P均<0.05).关键靶基因ATM和NHLRC在ESCC不同T分期间存在差异表达(P均<0.05).关键靶基因UBE2G1在ESCC不同N分期间存在差异表达(P=0.03).生存分析结果表明,关键靶基因ATM的表达水平与ESCC患者的预后相关(P<0.01).结论 ESCC组织中miR-17-92基因簇表达上调,关键miRNAs为miR-17-5p、miR-18a-5p,关键靶基因为CNOT6L、CTDSPL、ATM、UBE2G1等14个.关键靶基因主要富集于信号传导、转录调控、癌症通路等肿瘤相关生物学过程或通路.CTDSPL、ATM、NHLRC、UBE2G1与ESCC患者临床病理特征有关,ATM的低表达与ESCC患者的预后差有关.