免疫调节分子 BTN2A2结构及其在肺癌表达的分析

摘要

本研究旨在通过生物信息学方法，结合对人体的肿瘤组织切片进行免疫组织化学检测，分析免疫调节分子BTN2A2 （butyrophilin subfamily 2 member A2）结构及其在肿瘤组织中的表达，为研究BTN2A2分子的免疫调节功能提供理论和实验支撑。序列分析表明，BTN2A2具有IgV样结构域，与B7家族分子具有序列同源性和结构相似性。系统发育树分析表明，BTN2A2和已知B7家族分子之间具有亲缘性。通过I-TASSER成功构建BTN2A2蛋白三维晶体结构模型，hBTN2A2配体为Cys,配体结合位点相应氨基酸残基分别为Arg-54、His-56、Ser-111、Val-112和Ala-113。蛋白质-蛋白质相互作用网络（protein-protein interaction, PPI）方法表明，存在10个与BTN2A2相关的分子，其中CD4和CD8与T细胞免疫相关。ZDOCK分析表明，BTN2A2确实可以与T细胞表面CD4和CD8分子结合。ClusterProfiler分析表明，BTN2A2和相关分子主要集中在原发性免疫缺陷、抗原加工和呈递、T细胞受体信号通路等免疫调节方面。流式细胞术（flow cytometry, FCM）分析进一步表明，BTN2A2蛋白与T细胞表面CD4和CD8分子间存在相互作用，且BTN2A2蛋白可抑制CD4+和CD8+T细胞增殖和活化（P＜0.001）。免疫组织化学染色显示，hBTN2A2在人肺癌、肝癌、肾癌和食管癌组织中的表达高于正常组织，而在卵巢癌组织未见表达（P＜0.05）;PrognoScan数据库和Kaplan-Meier曲线进行肺癌患者生存分析表明，hBTN2A2高表达的患者预后良好（P＜0.001）;TIMER数据库分析表明，肺癌中hBTN2A2表达水平与免疫细胞浸润呈正相关关系；GEPIA数据库分析显示，肺癌中hBTN2A2表达主要与CD8+ T细胞、CD3+ T细胞、树突状细胞（dendritic cell, DC）、辅助性T细胞（helper T cell, Th）1等免疫细胞浸润有关（P＜0.001）。研究结果为免疫调节分子BTN2A2结构和功能性表达的深入研究提供了理论基础。