基于生物信息数据库分析CD47对肺鳞癌免疫微环境及其免疫治疗的影响

摘要

目的采用生物信息学方法分析基因CD47对肺鳞癌免疫微环境的影响并预测其免疫治疗响应。方法从The Cancer Genome Atlas(TCGA)数据库下载基因CD47在肺鳞癌组织和正常组织中的测序数据并分析其表达差异。采用基因集富集分析研究CD47富集的免疫相关通路;通过肿瘤免疫数据库(Tumor Immune Estimation Resource,TIMER)和TISIDB数据库(http://cis.hku.hk/TISIDB/TISIDB)分析肺鳞癌患者中CD47基因表达情况与肿瘤微环境免疫细胞浸润的关系;同时也分析了CD47和其他免疫检查点基因PD-1、PD-L1、CTLA-4、IDO1的相关性;采用pRRophetic和TIDE算法,预测CD47基因表达与化疗药物敏感性以及免疫治疗的响应。结果与正常组织相比,CD47在肺鳞癌组织中低表达;CD47富集了免疫相关通路如炎症反应、干扰素α反应、干扰素γ反应和JAK-STAT通路。2个数据库分析结果显示,在肺鳞癌组织中CD47表达水平与B细胞、CD8+T细胞、CD4+T细胞、巨噬细胞、中性粒细胞以及树突状细胞呈正相关性。同时CD47与其他的免疫检查点PD-1、PD-L1、CTLA-4、IDO1均呈一定的正相关性,化疗敏感性结果显示,在肺鳞癌组织中,对于舒尼替尼、达沙替尼、阿霉素、吉西他滨等化疗药物,高表达CD47组IC50值低于低表达组。但对于免疫治疗,其响应率却低于低表达组。结论CD47在肺鳞癌组织中低表达,能激活免疫相关通路,对免疫治疗响应率高,可作为肺鳞癌新型分子标志物。