基于生物信息学筛选非肌层浸润性膀胱癌复发关键基因并验证

摘要

目的利用生物信息学筛选非肌层浸润性膀胱癌复发关键基因,并进一步对其在膀胱尿路上皮癌中的作用及临床意义进行实验验证。方法从NCBI GEO数据库中下载数据,筛选复发性非肌层浸润性膀胱尿路上皮癌与正常膀胱黏膜差异表达基因,按差异表达倍数(logFC)及P值排序,前250个(Top250)基因在Metascape数据库进行富集分析并可视化,Top54基因在GEPIA2数据库做生存分析取P值最低基因作为关键基因;免疫组织化学检测关键基因在临床膀胱癌样本中复发性非肌层浸润性膀胱癌组织和癌旁组织的表达,样本来源于该院病理科;实时荧光定量PCR(qRT-PCR)、Western blot检测关键基因及蛋白在膀胱尿路上皮癌细胞系中与膀胱黏膜上皮细胞中的表达,集落形成实验、CCK-8、划痕实验和Transwell等实验检测敲低该基因表达对膀胱癌细胞系中T24细胞的增殖、迁移与侵袭等生物学功能的影响。结果差异表达基因Top250富集分析显示差异表达基因主要参与细胞周期调控、细胞分裂DNA生物合成、染色质结合蛋白泛素化的正调控等,筛选出54个显著差异表达基因(上调14个,下调40个),关键基因是促癌基因肝配蛋白B2(EFNB2)。验证试验结果显示,与对应癌旁组织比较,EFNB2高表达于复发性非肌层浸润性膀胱癌组织(P<0.01),与对照组T24细胞比较,EFNB2敲低组T24细胞的增殖、迁移、侵袭均显著降低(P<0.05)。结论EFNB2是促进非肌层浸润性膀胱癌复发的关键基因,是一个潜在的复发性非肌层浸润性膀胱癌的治疗靶点。