利用TCGA数据集分析E2F7在肺腺癌中的表达及临床意义
赵秋荣1 郭 静2 陈良远1▲
1.福建省立医院检验科,福建福州 350001;2.福建省龙岩市第三医院检验科,福建龙岩 364000
[摘要]目的 研究转录因子E2F7 在肺腺癌及其癌旁组织中的表达及临床意义。方法 从癌症基因组图谱(TCGA)数据库下载337 例肺腺癌组织(肿瘤组)与59 例癌旁组织(癌旁对照组)RNAseq 数据及对应的肺腺癌患者临床数据,对数据中E2F7 表达进行分析处理。分析比较E2F7 表达与肺腺癌临床病理特征的相关性及对预后的影响并通过COX 风险比例模型评估肺腺癌患者预后的独立危险因素。结果 E2F7 在肿瘤组中的表达水平高于癌旁对照组,差异有统计学意义(P<0.05),T 分期、N 分期以及Stage 分期是E2F7 表达的相关因素(P<0.05),生存分析显示肺腺癌中高表达E2F7 的患者预后差(P<0.05),多因素COX 风险比例模型结果显示,高E2F7 表达水平、Stage 分期是肺腺癌患者预后差的独立危险因素(P<0.05)。结论 E2F7 可能通过多种途径促进肺腺癌的发生、发展,进而影响肺腺癌患者的预后生存,因此,E2F7 可作为肺腺癌患者的预后标志物或潜在治疗靶点。
[关键词]E2F7;肺腺癌;癌症基因组图谱;预后标志物
肺癌是目前全球最常见的恶性肿瘤之一。男性肺癌新发病例及死亡率居所有恶性肿瘤第1 位。女性肺癌新发病例居第3 位,死亡率居第2 位[1]。肺腺癌是一种恶性上皮肿瘤,有腺样分化和黏液分泌两种类型,目前已成为最常见的肺癌病理类型[2-3]
E2F 家族的转录因子成员在各种肿瘤中表达,在增殖、分化、凋亡和肿瘤生成中具有作用;此外,其异常激活和调节与肿瘤发育和预后不良有关[4-6]。E2F 系列有8 个成员,称为E2F1+8,充当转录活化剂(E2F1+3)或抑制器(E2F4+8)[7]。它们在正常组织中以低水平表达,但在肿瘤组织中表达过度,成为具有吸引力的潜在治疗靶点[6-8]。在肺腺癌中E2F 家族的研究较少,目前就E2F1 有相关报道[9]。鉴于此情况,本研究通过癌症基因组图谱公共数据集(the cancer genome stlas,TCGA)下载肺腺癌组织及癌旁组织E2F7 蛋白表达量的数据,研究E2F7 在肺腺癌中的表达及其相关病理特征的关系,以探讨其在肿瘤发生发展中的作用机制,为临床提供参考。
1 材料与方法
1.1 TCGA 数据下载
在TCGA(https://cancergenome.nih.gov/)搜索并下载数据库中肺腺癌相关RNAseq 数据,在排除缺失生存资料和临床参数的病例后,共纳入337 例肺腺癌组织(肿瘤组)与59 例癌旁组织(癌旁对照组)的RNAseq 数据及对应的肺腺癌患者临床数据。
1.2 对E2F7 表达与临床预后的关系进行分析
利用已有数据,分析在总体337 例肺腺癌(肿瘤组)和59 例癌旁组织(癌旁对照组)中E2F7 的表达差异。利用COX 逻辑回归分析评估肺癌患者预后的独立危险因数。利用Log Rank 检验对不同E2F7 表达水平肺腺癌患者进行分析。
1.3 统计学方法
采用SPSS 22.0 软件包对数据进行统计分析,使用Graph-Pad Prism v6 进行图片绘制;两组间均数比较采用t 检验,方差不齐采用非参数检验,多组间均数比较采用方差分析;Log Rank 检验对不同E2F7 表达水平肺腺癌患者进行分析;COX 风险比例模型用于评估肺癌患者的独立危险预后因数,以P<0.05 为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 两组样本E2F7 表达量的比较
肿瘤组E2F7 表达水平高于癌旁对照组,差异有统计学意义(P<0.05)(图1,封四)。

2.2 E2F7 表达与肺腺癌患者预后关系
采用TCGA 进行生存预后分析,结果显示E2F7表达水平与肺腺癌患者预后存在相关性(P=0.002),表达越高,预后越差(图2,封四)。单因素COX 逻辑回归分析显示,E2F7 的表达水平与性别、年龄以及M 分期无相关性,Stage 分期、T 分期和N 分期是E2F7 表达的相关因素(P<0.05)(表1)。多因素COX风险比例模型结果显示,高E2F7 表达水平和Stage分期是肺腺癌患者预后差的独立危险因素(P<0.05)(表2)。

表1 肺腺癌患者E2F7 表达的单因素COX 逻辑回归分析

表2 肺腺癌患者E2F7 表达的多因素COX 逻辑回归分析

3 讨论
目前为止TCGA 中总共收集了33 种肿瘤的11000 多个样本数据,包含了这些肿瘤的DNA、RNA、蛋白质等,还提供了分子学资料[9-10]。该数据库自2006年创建以来,基于TCGA 数据库的各类癌症相关高质量研究论文已有近3000 篇[11]。TCGA 数据库的完善,为肿瘤相关蛋白或基因的筛选、机制探索、验证研究提供了可靠的依据和强大的支撑[12-13]
肺癌是目前全球最常见的恶性肿瘤之一,肺腺癌作为肺癌最常见的病理类型,肺癌的死亡率和发生率高,所以寻找早期诊断和预后指标对肺癌的治疗至关重要。Yang 等[14]发现E2F7 促进细胞增殖、细胞转移和肿瘤生成。Yao 等[15]人证明E2F1/2/3/5/7/8 是诊断结肠癌的潜在生物标志物。Sun 等[16]发现E2Fs 的表达增加与肺癌的高风险临床病理因素之间的关联。Dimova等[17]还证明了包括E2F 在内的RB 通路成分的点突变、缺失、扩增或启动子甲基化等改变常发生在人类肿瘤中。总的来说,这些发现表明E2F 家族在人类肿瘤发生和肿瘤进展中起着至关重要的作用。但是关于E2F7 在肺腺癌中的表达模式及其作用还未明确,故本研究在基于TCGA 数据库分析比对后发现,E2F7在肺腺癌中的表达明显高于癌旁对照组。其表达水平与性别、年龄以及M 分期无关相关性,Stage 分期、T分期和N 分期是E2F7 表达的相关因素(P<0.05),预后分析结果显示在肺腺癌患者中E2F7 表达越高,预后越差;多因素COX 风险比例模型结果显示,高E2F7表达水平和Stage 分期是肺腺癌患者预后差的独立危险因素(P<0.05)。
综上所述,本研究通过分析TCGA 数据库可知E2F7 在肺腺癌中高表达,且与临床特征密切相关,本研究推测E2F7 可能通过多种途径参与到肺癌的发生发展过程,从而影响肺腺癌患者的预后。因此,E2F7 可作为肺腺癌潜在治疗靶点或诊断标志物。但肺腺癌中E2F7 的作用机制需要进一步研究。
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Analysis of the expression and clinical significance of E2F7 expression in lung adenoarinoma utilizing TCGA datasets
ZHAO Qiu-rong1 GUO Jing2 CHEN Liang-yuan1
1.Clinical Laboratory,Fujian Provincial Hospital,Fujian Province,Fuzhou 350001,China;2.Clinical Lab,Three Hospital of Longyan,Fujian Province,Longyan 364000,China
[Abstract]Objective To investigate the expression and clinical significance of transcription factor E2F7 in lung adenocarcinoma and its adjacent tissues.Methods The RNAseq data of 337 cases of lung adenocarcinoma tissues(tumor group)and 59 cases of paracancer tissues(para-cancer control group)and the corresponding clinical data of lung adenocarcinoma patients were downloaded from the cancer genome atlas(TCGA)database,and the expression of E2F7 in the data set was analyzed and processed.The correlation between E2F7 expression and clinicopathological features of lung adenocarcinoma and its influence on the prognosis were analyzed and compared,and evaluate independent risk factors for the prognosis in patients with lung adenocarcinoma through the COX risk ratio model.Results The expression level of E2F7 in the tumor group was significantly higher than that in the para-carcinoma control group(P<0.05).T Stage,N Stage and Stage were relevant factors in E2F7 expression(P<0.05).Survival analysis showed that patients with high expression of E2F7 in lung adenocarcinoma had a poor prognosis(P<0.05).The results of the multivariate COX risk ratio model results showed that high E2F7 expression level and Stage were independent risk factors for poor prognosis in patients with lung adenocarcinoma(P<0.05).Conclusion E2F7 may promote the occurrence and development of lung adenocarcinoma through various ways,thus affecting the prognostic survival of patients with lung adenocarcinoma.Therefore,E2F7 can be used as a prognostic marker or potential therapeutic target for patients with lung adenocarcinoma.
[Key words]E2F7;Lung adenocarcinoma;Cancer genome map;Prognostic marker
[中图分类号]R734.2
[文献标识码]A
[文章编号]1674-4721(2021)9(c)-0130-03
通讯作者
(收稿日期:2021-01-07)