发文很难吗？你只需要一个逆向思维：肿瘤TF预后

一般与TF相关的肿瘤预后研究基本套路都是筛选得到与疾病预后相关marker再看一下这些markers与它们的TF的关系。今天小编给大家带来不一样的TF肿瘤预后分析，文章发表于今年2月份Frontiers in Oncology（IF：4.1）杂志，这是一篇干湿结合的关于胃癌转录因子调控影响预后的文章，实验做法简单明了，感兴趣的小伙伴可以扫码哦！

PLXNC1 Enhances Carcinogenesis Through Transcriptional Activation of IL6ST in Gastric Cancer

PLXNC1通过IL6ST的转录激活增强胃癌的发生

一． 研究的主要方法

1. 样本：文章收集了111位胃癌患者的癌症样本以及匹配的癌旁样本。

2. 统计学方法：文章使用T检验进行差异表达分析，log-rank结合单因素多因素cox风险回归模型进行生存分析，ROC曲线进行效能评估，功能富集分析。

3. 生物实验方法：细胞系和细胞培养、RNA提取、逆转录和qRT-PCR分析、RNA干扰、慢病毒的产生和转导、菌落形成和迁移测定、裸鼠移植瘤、ChIP-qPCR、活性分析、免疫蛋白印迹。

二． 研究的主要内容和结果

1. 胃癌中转录因子的表达存在差异且具有重要的临床意义

在文章的第一部分作者对TCGA-STAD队列的TFs表达谱进行分析，研究TFs在GC发育中的异常表达和潜在的临床意义。研究发现一些TFs在胃癌中异常表达，差异表达结果如图1A所示。接着作者分析这些失调的TFs与OS之间的相关性，并探索这些TFs在胃癌中的预后意义。作者研究发现一些失调TFs与GC的预后有关，生存分析结果如图1B所示。接着作者分析了这些TFs与临床因素的关系，结果如图1C所示。这些结果表明，GC中有包括PLXNC1在内的一些TFs存在异常调控，且与临床意义密切相关。

 图1 在TCGA-STAD队列中差异表达的转录因子与患者的总体生存相关

2. PLXNC1高表达的胃癌患者预后差

在文章的第二部分，作者使用收集的111例GC样本进行qRT-PCR，来验证PLXNC1在GC组织和配对非肿瘤组织中的差异表达。结果发现与癌旁组织相比，GC中的PLXNC1表达显著上调（图2A）。接着作者对PLXNC1表达水平不同在患者OS、DFS生存期进行分析，结果发现PLXNC1高表达的患者预后差（图2B-C）。接着作者采用Cox比例风险回归模型进行多因素分析，将PLXNC1表达值与其他临床因素进行比较，研究发现PLXNC1的表达是一个独立的预后因素（图2D）。接下来作者将PLXNC1与GC传统诊断性生物标志物CEA进行比较，ROC曲线评估发现PLXNC1较CEA具有更高的诊断效能。这些结果表明PLXNC1有望成为胃癌患者的预后生物标志物。

图2 PLXNC1可预测胃癌患者的预后

 

3. PLXNC1在GC中起致癌作用

在这一部分作者为了阐明PLXNC1在GC中的分子功能，设计了两个针对PLXNC1的独立的siRNA。Western blot分析发现，细胞系中，PLXNC1均被siRNA介导表达下调。与用对照siRNA 处理的细胞相比发现PLXNC1的下调显著减少GC细胞的增殖和迁移（图3A-B）。此外，作者还构建了PLXNC1过表达慢病毒，发现PLXNC1在细胞中的过表达促进了胃细胞的增殖和迁移（图3C）。接着作者将感染PLXNC1慢病毒和对照慢病毒的细胞皮下注射入裸鼠侧，观察肿瘤生长情况，进一步探讨PLXNC1对致瘤性的影响。通过肿瘤重量(图3E)和大小(图3F)可以看出，PLXNC1蛋白表达的下调降低了肿瘤的致瘤性(图3D)，这些数据表明PLXNC1在体内外均促进了胃癌的发生。

图3 PLXNC1在胃癌的体内外均有致癌作用

4. PLXNC1激活GC中与癌症相关的信号

作者进一步探索了PLXNC1可能的下游靶点和相关信号通路。使用单样本基因集富集法(ssGSEA)，KEGG，GSEA等方法进行功能富集分析，结果如图4。这些结果展示PLXNC1通过激活胃癌细胞的癌变信号通路，加速了胃癌的发生发展。

图4 PLXNC1激活胃癌的癌相关信号

5. PLXNC1在GC细胞DNA水平上调控IL6ST的表达

由于IL-6/STAT3被认为是加速GC进展的重要通路，并且PLXNC1的直接下游靶标仍不明确，所以作者首先分析了该通路中基因与PLXNC1的表达相关性，发现35个基因的与PLXNC1显著相关。接下来作者利用qRT-PCR的方法，筛选出前20位基因，以确定PLXNC1的潜在调控作用，发现PLXNC1基因敲除可以降低CSF2RB等基因的表达（图5A）。同时也发现PLXNC1的敲除可显著降低IL6ST的mRNA水平(图5A,B)，PLXNC1的过表达可能会使IL6ST低表达(图4D)。这些结果表明IL6ST可能是PLXNC1的直接下游靶点。作者进行了ChIPqPCR，发现PLXNC1在IL6ST启动子上富集(图5C)，进一步确定了PLXNC1在DNA水平下对IL6ST的表达调控。双荧光素酶报告基因实验也显示PLXNC1的敲除降低了IL6ST的启动子活性(图5D)。研究也发现PLXNC1的表达与LI6ST的表达在TCGA-STAD样本和作者收集的GC样本中高度相关（图5E）。此外，IL6ST过表达可以挽救PLXNC1缺陷的GC细胞的增殖和迁移(图5F)。这些结果表明IL6ST是GC中PLXNC1的下游靶点。

图5 PLXNC1在DNA水平上控制IL6ST的表达

到这里这篇文章的主要内容就介绍完了，文章将生物信息学分析与实验方法结合，对胃癌中转录调控因子对预后的影响进行了详细分析，研究思路和方法都是很值得借鉴的。在慢慢复工的日子里，大家不要懈怠做好防护才能在疫情结束后聚众好吃好喝一起搞科研哦O(∩_∩)O哈哈~