染色体结构维持蛋白4在胰腺癌中表达的临床与生物信息学分析

摘要

目的 研究染色体结构维持蛋白4(structural maintenance of chromosome 4,SMC4)在胰腺癌组织中的表达差异及其与临床病理特征和预后的关系,并探讨其可能发生相互作用的蛋白网络及调控的可能信号通路。方法 采用Western blotting检测中国人民解放军中部战区总医院收集的12例胰腺癌组织及癌旁组织中SMC4蛋白表达,比较表达的差异。比较GEPIA数据库中SMC4在胰腺癌组织及正常胰腺组织中的mRNA表达差异。采用Cox回归、Kaplan-Meier法分析TCGA数据库中SMC4基因表达差异与胰腺癌患者临床病理特征和预后的关系。通过STRING数据库分析与SMC4相互作用的蛋白网络。采用GSEA预测TCGA数据库中SMC4在胰腺癌中调控的可能信号通路。结果 SMC4的临床表达:(1)对我院的12例样本Western blotting检测显示SMC4在胰腺癌组织中的蛋白表达量高于癌旁组织;(2)GEPIA数据库分析显示SMC4在胰腺癌组织中的mRNA表达量高于正常胰腺组织;(3)TCGA数据库分析结果显示SMC4基因表达水平与胰腺癌患者的病理分级和T分期密切相关。Cox分析结果显示,SMC4 mRNA表达水平和N分期是胰腺癌患者预后的独立危险因素。SMC4高表达组胰腺癌患者的生存时间显著低于SMC4低表达组患者。生物信息学分析结果:(1)STRING数据库分析表明与SMC4相互作用蛋白有NCAPH、NCAPG、SMC2等;(2)GSEA研究显示,SMC4 mRNA高表达样本富集到ERBB信号通路、WNT信号通路、TGF-β信号通路等相关基因集。结论 SMC4在胰腺癌中高表达,且与胰腺癌不良预后密切相关,可能通过调节SMC2等相互作用蛋白及激活TGF-β等信号通路在胰腺癌发生发展中发挥促癌作用。