基于TCGA数据库构建肝细胞癌程序性细胞死亡的列线图预后预测模型

目的 筛选与预后有关的程序性细胞死亡(programmed cell death,PCD)相关的长链非编码RNA(long non-coding RNA,lncRNA)并以此构建肝细胞癌(hepatocellular carcinoma,HCC)的预后风险评估列线图。方法 将从癌症基因组图谱中选择的HCC患者按1∶1随机抽样分为训练集和验证集。采用Pearson相关性分析筛选PCD相关lncRNAs,再用单因素Cox比例风险回归(简称“Cox回归”)模型分析筛选与训练集中的总生存时间有关的PCD相关lncRNAs,然后进一步采用多因素Cox回归模型分析影响HCC患者的预后风险因素,并建立判断HCC患者的风险评分函数模型。根据训练集中HCC患者的中位风险评分将各集中的HCC患者分为高风险和低风险,然后采用Kaplan-Meier法绘制总生存曲线并采用log-rank检验比较高风险和低风险HCC患者总生存情况的差异;同时采用时间相关受试者操作特征曲线下面积(area under receiver operating characteristic curve,AUC)评估风险评分函数模型预测...     

基于RNA结合蛋白转录组数据构建食管鳞癌预后预测模型

目的基于美国癌症基因组图谱(TCGA)数据库的RNA结合蛋白转录组数据构建食管鳞癌预后预测模型。方法从TCGA数据库下载80例食管鳞癌组织及11例正常组织的转录组数据及临床资料。应用倍数差异法筛选队列中差异表达基因, 分析其KEGG通路、GO生物功能。使用survival程序包对食管癌数据RBPs进行单变量Cox分析, 进一步筛选出重要的候选基因。利用LASSO-Cox回归分析, 筛选出食管癌预后相关标志物, 与食管癌预后相关的临床特征相结合, 构建多变量Cox回归模型。利用Kaplan-Meier分析、ROC分析验证所构建的模型的预测性能。采用实时荧光定量PCR技术检测10例食管癌组织和10例癌旁组织中特征基因的表达, 两组间比较采用t检验。结果在食管鳞癌组织和正常食管组织中进行差异基因分析筛选得到差异表达的38个RBPs, 其中16个在肿瘤组织中上调、22个下调。经Cox回归分析后, 3个RBPs(TRIT1、PIWIL4、ANG)被纳入模型的构建。根据中位风险评分生存分析, 将患者分为低危组和高危组, 结果表明, 无论是在TCGA训练集还是测试集, 高危亚组患者总体生存时间低于低...     

一种新的预测乳腺癌患者预后的基底膜相关基因风险模型的构建和评估

目的:利用基底膜相关基因(BMRG)构建一个新的预后风险模型,以探索乳腺癌与基底膜之间的关系。方法:从癌症基因组图谱(TCGA)和基因表达综合数据库(GEO)中收集转录组和临床数据,将TCGA数据库作为训练集,GEO数据库作为验证集,应用单因素Cox回归、最小绝对收缩和选择算子(LASSO)和多因素Cox回归分析建立BMRG预后模型。通过Kaplan-Meier方法和受试者操作特征(ROC)曲线进一步验证和评估风险模型。然后结合风险模型和临床特征构建列线图来预测乳腺癌的总生存率。通过基因集富集分析(GSEA)研究其可能参与的生物学途径。同时使用Wilcoxon秩和检验评估高风险组和低风险组患者对药物的敏感性差异。结果:共鉴定了193个差异表达基因,并构建了基于8个BMRG的风险模型,包括 COL6A2、 CTSA、 EVA1B、 ITGAX、 MMP-1、 ROBO3、 SDC1和 UNC5A。Kaplan-Meier生存曲线和ROC曲线分析表明,该模型可以很好地预测乳腺癌的预后,曲线下面积为0.779,表明准确度也很高。此外,列线图也显示出了良好的预测一致性和临床净收益。单因素和多因素Cox回归分析验证了BMRG模型是乳腺癌的独立危险因素。GSEA显示高风险组主要富集在细胞外基质受体相互作用通路。此外,高风险患者对紫杉类化疗药物和靶向治疗药物的敏感性更高,而低风险患者对吉西他滨和雷帕霉素的敏感性更高。 结论:基于8种BMRG构建的风险模型可作为乳腺癌的有效预后指标,可以提高临床医师对患者治疗反应的预测。     

基于SEER数据库和国内队列构建及验证非转移性同时性散发性双肾细胞癌预后模型

目的:构建非转移性同时性散发性双肾细胞癌(synchronous sporadic bilateral renal cell carcinoma, SSBRCC)的预后模型,并利用多中心队列评估其临床应用价值。方法:回顾性分析2010—2015年录入SEER数据库的非转移性SSBRCC患者554例(SEER队列)及2007年4月—2021年11月南京大学医学院附属金陵医院和山东大学齐鲁医院收治的非转移性SSBRCC患者111例(验证队列)的临床资料。通过Kaplan-Meier生存分析比较对于SSBRCC不同手术治疗方式之间的术后5年总体生存率(overall survival, OS)差异。利用单因素和多因素Cox回归分析,筛选出SSBRCC的独立预后因素,并根据这些独立预后因素构建Nomogram预后模型。结果:与至少一侧行根治性肾切除术(radical nephrectomy, RN)的患者比较,SSBRCC患者双侧均行部分肾切除术(partial nephrectomy, PN)可以带来更好的远期生存收益。初诊时年龄≥60岁,TNM分期处于T3、T4期,组织学病理出现肉瘤样变特...     

基于衰老相关基因构建预测乳腺癌预后的模型

目的 通过生物信息学筛选影响乳腺癌患者预后的衰老基因,并构建预测乳腺癌预后模型。方法从癌症基因组图谱(the cancer genome atlas,TCGA)数据库下载2010年9月至2015年6月美国国家癌症中心收集的乳腺癌患者的临床资料及mRNA转录组测序数据,利用Aging Atlas数据库检索出衰老相关基因,比较并筛选出正常组织与乳腺癌组织的差异衰老基因。通过单因素Cox回归和Lasso回归筛选出预后相关的衰老基因并构建风险预测模型,以危险系数的中位数作为截值,将患者分为高风险组和低风险组。通过单因素及多因素分析,筛选影响患者预后的独立危险因素。通过纳入患者年龄、T分期、N分期及风险模型构建Nomogram,最后利用基因富集分析(gene set enrichment analysis,GSEA)软件对预后相关的衰老基因进行功能富集分析。结果 共筛选出119个表达差异的衰老基因,单因素Cox回归筛选出10个预后相关的衰老基因,其中包含2个抑癌基因（NRG1、IL2RG）和8个促癌基因（EIF4EBP1、MMP1、PLAU、MMP13、RAD51、FGF7、DLL3、IGFBP...     

脐尿管癌生存的预测模型和改良分期系统的构建：基于SEER数据库的真实世界研究

目的:基于SEER数据库构建并验证脐尿管癌患者的预后列线图模型并建立改良的分期系统。方法:回顾性检索2010—2018年脐尿管癌患者的临床信息,将患者队列随机以6:4比例分配为训练队列和验证队列。在单因素、多因素Cox回归分析以及双向逐步回归分析的基础上,筛选出独立危险因素并建立列线图。分别采用C指数、受试者工作特征(receiver operating characteristic, ROC)曲线和曲线下面积(area under curve, AUC)值、校准曲线、决策曲线分析(decision curve analysis, DCA)来验证列线图预测准确性。最后使用患者新列线图的评分结合生存信息建立新的分期系统。结果:共筛选出413例患者,分为训练队列247例,验证队列166例。经单因素、多因素Cox回归分析和双向逐步回归分析后,确定年龄、N分期、M分期、Mayo分期及Sheldon分期为脐尿管癌的独立预后因素(P<0.05),其中Mayo分期与Sheldon分期二者呈线性相关,因此分别以二者为基础建立列线图预测模型,C指数分别为0.71±0.02、0.71±0.02。对于...     

构建“免疫相关lncRNA基因对”模型预测未发生远处转移的原位肝癌预后及药物敏感性

目的 构建“免疫相关lncRNA基因对”模型预测未发生远处转移的原位肝癌预后并分析不同组别肿瘤免疫微环境特征及药物敏感性。方法 从XENA数据库获取肝细胞肝癌样本正常肝脏样本的RNA-seq数据,筛选出未发生远处转移的原位肝癌样本,提取免疫相关lncRNA,构建免疫相关lncRNA基因对的预测模型;随后将免疫相关lncRNA基因对预测模型与患者的预后及临床因素进行相关性分析;同时利用肿瘤免疫细胞浸润数据计算高低风险组免疫微环境特征差异,并评估肝癌相关药物在不同风险组的敏感性。结果 筛选出免疫相关lncRNA基因对13个,并结合生存状况建立预测模型,低风险组患者的生存获益显著优于高风险组（P<0.001）。在肿瘤免疫微环境方面,高风险组表现出了更为突出的免疫抑制状态,药物敏感性分析表明索拉非尼、阿昔替尼在基于风险分组的患者中敏感性显著不同。结论 免疫相关lncRNA的基因对模型能够较好的预测未发生远处转移的原位肝癌患者预后情况,高风险的患者中免疫抑制状态明显,而不同的风险组对肝癌特定药物治疗敏感性不同。     

铜死亡相关基因PDHA1与乳腺癌的预后关系及列线图的构建

背景与目的 丙酮酸脱氢酶E1组分α亚基（PDHA1）是丙酮酸脱氢酶复合物的关键调控位点,发挥着连接糖酵解和三羧酸循环的重要作用,对癌症代谢转变具有重要意义。最新研究发现了一种新的细胞死亡方式,即铜死亡。PDHA1是铜死亡的相关基因,参与铜死亡过程的调控。本研究旨在利用生物信息学方法探讨PDHA1与乳腺癌预后的关系并建立预后相关的列线图模型。方法 运用TCGA、TIMER、UALCAN、HPA、STRING、Gene MANIA、Kaplan-Meier、GEPIA、GeneCards等多个数据库对PDHA1在乳腺癌中的临床病理特征关系、表达情况、蛋白互相作用网络、基因-基因互作网络、预后价值、基因集富集分析等进行分析,并使用R语言构建列线图模型。结果 PDHA1表达水平与乳腺癌T分期（P<0.001）、病理分期（P=0.031）、人种（P<0.001）、组织学类型（P<0.001）、PR状态（P<0.001）、ER状态（P<0.001）、PAM50亚型（P<0.001）有关。TCGA数据库结果显示,乳腺癌组织PDHA1 mRNA的表达水平明显低于正常乳腺组织（P<0.001）,UALCAN数据库结果显示,PDHA1蛋白在乳腺癌中低表达（P<0.001）,HPA数据库进一步验证了该结果。PPI蛋白互作网络显示有15个与PDHA1相关的互作蛋白。基因-基因互作关系网络图得到20个PDHA1相关的互作基因。PDHA1高表达组患者的总生存期（HR=1.26,95% CI=1.02~1.54,P=0.029）、无复发生存期（HR=1.18,95% CI=1.05~1.32,P=0.005 1）、进展后生存期（HR=1.41,95% CI=1.07~1.86,P=0.015）、无转移生存期（HR=1.29,95% CI=1.1~1.52,P=0.002 3）均低于PDHA1低表达组。GSEA结果表明PDHA1共表达基因在乳腺癌中主要参与S期、三羧酸循环等通路。从GeneCards中找到10种与PDHA1表达相关的化合物。将PDHA1表达、年龄、放疗、N分期和M分期纳入构建列线图,校准图显示列线图预测和实际观察之间有极好的一致性。结论 PDHA1高表达乳腺癌患者预后较PDHA1低表达患者差。PDHA1表达水平是影响乳腺癌患者预后的相关因素。基于PDHA1表达的列线图模型对于乳腺癌患者预后的评估有一定的价值。     

综合分析TCGA与GEO甲基化数据鉴定胆管癌预后相关基因SOX9和FZD10

目的 鉴定胆管癌(cholangiocarcinoma,CCA)甲基化与表达谱综合生物标志物,预测CCA患者预后.方法 从癌症基因组图谱(The Cancer Genome Atlas,TCGA)下载33例CCA样本和8例正常样本基因组甲基化数据及临床信息表达谱数据,同时从基因表达综合数据库(Gene Expressi...     

基于代谢相关基因的乳腺癌预后预测模型的建立和验证

目的构建基于代谢通路相关基因的乳腺癌预后预测模型并进行验证。方法从癌症基因组图谱(TCGA)数据库下载乳腺癌患者的基因表达数据和临床信息, 然后从基因集富集分析(GSEA)网站提取所有代谢通路相关基因进行差异分析, 获得肿瘤和正常组织中的差异表达基因, 再利用单因素Cox和最小绝对收缩和选择算子(LASSO)回归分析筛选出与预后相关的差异代谢基因用于构建预后风险评分。根据风险评分的中位数, 将患者分为高危组和低危组, 利用Kaplan-Meier生存分析、受试者操作特征(ROC)曲线对预后模型进行效能评价, 并将此模型联合其他临床因素构建列线图, 对乳腺癌患者进行生存率预测。最后通过基因表达综合数据库进行验证。结果通过单因素Cox和LASSO回归分析最后共筛选出了6个代谢相关基因(NT5E、PAICS、PFKL、PLA2G2D、QPRT和SHMT2)用于模型构建。在训练集和验证集中, 预后风险评分均是乳腺癌的独立危险因素, Kaplan-Meier生存分析结果提示, 高危组患者的总生存率均显著低于低危组, 差异具有统计学意义(P<0.001)。并且ROC曲线分析结果表明, 该列线...     

基于生物信息学探究肾细胞癌发病相关基因及联合指标预后列线图的构建

目的:基于生物信息学探索肾细胞癌发病相关基因,并联合临床指标构建可预测肾癌患者总生存期(overall survival,OS)联合指标预后列线图,为肾癌临床预后评估提供了有效的新方法。方法:基于基因表达数据库(Gene Expression Omnibus,GEO)筛选差异表达基因并在TCGA数据库中进行验证并进行基于蛋白互作(protein-protein interaction,PPI)网络的模块建立。同时于TCGA数据库中利用Cox多因素分析筛选基因及肾癌预后相关性,采用Kaplan-Meier法计算OS,log-rank检验评价不同亚组生存差异的显著性;运用Cox单因素及多因素回归分析确定OS的独立预测因素,使用R软件整合所有具有独立预测意义的变量绘制可以个体化预测3年和5年OS的列线图,并采用Bootstrap法计算ROC曲线下面积(AUC)、绘制校准图对列线图进行内部验证。结果:通过GEO筛选出DEGs380个,在TCGA数据库汇中验证overlapping基因28个,与肾癌OS相关基因为SLC22A8及TNFAIP6(P<0.05)。病理等级≥G₃     

基于双硫死亡相关基因的胃癌预后预测模型的构建及验证

目的 构建基于双硫死亡相关基因的胃癌预后预测模型。方法 首先,从TCGA数据库和GEO数据库获取转录组数据和临床数据,探索双硫死亡相关基因在胃癌组织和正常组织的表达情况及其表达对胃癌患者总生存期（overall survival,OS）的影响。之后,通过一致性聚类确定两个双硫死亡相关基因簇,利用LASSO回归进一步筛选关键基因,并采用多因素Cox比例风险回归构建OS预测模型。结果 在24个双硫死亡相关基因中,有16个在胃癌患者的表达与正常组织的差异具有统计学意义（P<0.05）,单因素Cox比例风险回归结果显示有9个与OS相关（P<0.05）。使用基于24个双硫死亡相关基因的共识聚类,将所有样本分为2类,该2个聚类间有299个差异表达基因。在训练集中,利用LASSO回归确定了其中14个基因用于构建OS预测模型,计算风险评分,结果高风险组的OS差于低风险组（P<0.05）,该预测模型在验证集中也有较高的曲线下面积值。结论 基于双硫死亡相关基因构建的OS预测模型可以预测胃癌患者的预后。     

基于TCGA数据库胆管癌自噬-临床预后模型的构建和评估

目的 探讨自噬相关基因（autophagy-related genes,ATGs）在临床预后方面的价值,并构建自噬基因的预后风险模型,评估胆管癌（cholangiocarcinoma,CCA）患者的生存及预后状况。方法 在癌症基因组图谱数据库（TCGA）中下载CCA的转录组数据和临床数据,从人类自噬数据库（HADb）中提取自噬相关基因,筛选出CCA样本中差异表达的自噬相关基因（DEATGs）;GO富集分析与KEGG通路分析进一步阐明DEATGs在CCA中的作用;通过Cox回归分析构建自噬预后风险评分模型,并运用生存分析、风险曲线、ROC曲线及独立预后分析验证预后模型的准确性。结果 CCA组织样本和非肿瘤组织样本一共筛选出49 个DEATGs（上调的基因48 个,下调的基因1 个）;通过单因素Cox回归分析及多因素Cox回归分析筛选出5个最有预后价值的基因（RHEB、PPP1R15A、ATG101、BNIP3、NRG1）,并基于这5个基因构建自噬预后风险评分模型,模型公式为：风险值=NRG1表达量×1.1207+BNIP3表达量×1.4002+ATG101表达量×1.3457-PPP1R15A表达量×1.1613-RHEB表达量×1.3279。生存分析表明低风险组的生存率要显著高于高风险组,风险曲线表明患者风险值与生存时间及生存状态显著相关,ROC曲线提示自噬预后模型具有良好的准确性,是一个独立的预后因素（HR 1.427,95%CI 1.161～1.756,P＜0.001）。结论 5个自噬基因（RHEB、PPP1R15A、ATG101、BNIP3、NRG1）构建的自噬相关预后风险模型,可以有效预测CCA患者的预后情况。     

基于N6-甲基腺嘌呤相关长链非编码RNA的直肠乙状结肠交界处癌预后模型的构建

目的探索单独针对直肠乙状结肠交界处癌(RSC)的危险因素和生物标志物来预测患者预后并开发新的治疗靶点。方法本研究从肿瘤基因组图谱(TCGA)数据库中收集66例肿瘤和6例正常组织, 使用PERL和R软件包综合分析23个m6A调控因子的表达水平、突变情况及与RSC患者预后的关系, 通过确定了lncRNAs和m6A的关系, 进一步利用Lasso回归构建预后模型。结果与邻近正常组织比较, 23个m6A调节因子中有7个在RSC中存在差异表达, 并且有5个m6A调节因子与患者预后相关(P<0.05)。共表达分析结果显示, 278个lncRNA的表达与m6A密切相关, 许多lncRNAs是预测RSC预后的危险因素(P<0.05)。m6A-lncRNAs在肿瘤组织中表达异常(P<0.05), 可用于预测RSC预后的模型, 不受其他临床特征影响。通过LASSO回归, 基于3个m6A-lncRNAs分子MCM3AP-AS1、AF117829.1和HCG15建立RSC的预后模型, 生存曲线证明了该模型在预测患者生存率方面具有较高的准确性(P<0.05), 该模型可以应用于不同临床分层...