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研究目的急性髓细胞白血病(Acute myeloid leukemia,AML)是最常见的成人白血病类型,其发病率随着年龄增加而增加。AML存在高度异质性且易复发,成年患者平均5年总生存率约为27%,60岁以上的患者5年总生存率不到10%。因此,寻找AML发生、复发及预后相关的生物标志物对AML患者的疾病诊断、预后评估及治疗方案的选择具有重要意义。本研究旨在探索溶质载体有机阴离子转运蛋白家族成员 4Al(solute carrier organic anion transporter family member 4A1,SLCO4Al)在AML发生及预后评估中的作用,揭示其在疾病中的表达模式及蕴含的生物学功能,探讨其在临床中的应用价值。研究方法1、生物信息学分析:检索筛选肿瘤基因组图谱(the cancer genome atlas、TCGA)数据库和基因表达谱芯片(gene expression omnibus,GEO)数据库AML相关数据集,并对测序或芯片数据进行预处理。通过差异表达分析和单变量Cox分析挖掘与AML发生与生存相关的基因,发现SLCO4A1在AML患者中表达上调,并与AML预后相关。此外,分析SLCO4A1在AML患者的骨髓、外周血和不同FAB分型中的表达情况,并通过Weighted gene co-expression network analysis(WGCNA)、Gene Ontology(GO)、Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes(KEGG)和 Gene Set Enrichment Analysis(GSEA),挖掘 SLCO4A1 基因的可能的生物功能和分子机制。2、根据SLCO4A1表达的中位数,将AML患者分为高表达和低表达两组,分析SLCO4A1表达水平与AML患者临床特征的相关性。对高表达组患者和低表达组患者进行生存的Kaplan-Meier分析。同时选取对生存有影响临床指标,结合SLCO4A1的表达进行多变量Cox回归分析,验证SLC04A1是否是影响AML预后的独立因素。3、临床样本检测:收集AML患者和健康人群的骨髓标本,利用荧光定量PCR技术检测样本中SLCO4A1的表达水平。4、用诱导分化剂全反式维甲酸诱导AML细胞系(HL-60和U937)分化,荧光定量PCR技术检测SLCO4A1在细胞分化过程中的表达变化,探究其与AML细胞分化的关系。研究结果1、对TCGA和GEO数据集中的AML相关数据进行单变量Cox分析和差异表达分析,发现SLCO4A1在AML样本中表达上调,且与AML预后相关。2、SLCO4A1的表达量在AML患者的骨髓、外周血中均显著升高,在白血病干细胞标志阳性(LSC+)组中也显著高于白血病干细胞标志阴性(LSC-)组;就FAB分型而言,SLCO4A1在M3型中表达量相对最低。3、生存曲线分析结果显示,SLC04A1高表达患者的总体生存率显著低于SLCO4A1低表达患者,多变量Cox回归分析显示其高表达可以作为AML不良预后的独立影响因素。同时,SLCO4A1的高表达还与分子遗传学、细胞遗传学风险评估及一些基因突变状态相关。4、WGCNA、GO富集、KEGG富集和GSEA富集分析发现SLCO4A1可能广泛参与Wnt、MAPK等信号通路。5、荧光定量PCR检测显示AML患者中SLCO4A1平均表达量显著高于健康人群。6、在全反式维甲酸诱导AML细胞向粒系分化过程中,SLCO4A1的表达量降低。研究结论1、SLCO4Al在AML中异常高表达,可能成为AML不良预后的潜在独立生物标志。2、SLCO4Al与AML多种临床特征相关,影响Wnt、MAPK等信号通路,并参与了 AML细胞分化受阻过程。