研究发现与最具侵袭性的肾癌相关的基因

HSE 研究人员发现了最具侵袭性的透明细胞肾癌亚型的基因特征。在研究了 456 名患者的肿瘤样本数据后，HSE 计算机科学学院国际生物信息学实验室的研究员 Grigory Puzanov 确定了与疾病的有利或不利进程相关的癌症亚型。该论文发表在《科学报告》上。

透明细胞肾癌 (ccRCC) 是最常见的肾癌亚型，患者的五年生存率从 60% 到 70% 不等，近几十年来新发病例数呈上升趋势。尽管有大量关于这种疾病的数据，但很少有关于特定人类基因的信息可以帮助预测其临床过程。

Puzanov 的研究结果揭示了哪些 ccRCC 亚型比其他亚型更危险，以及哪些人类基因似乎与疾病的进展有关。这一新信息对于侵袭性肿瘤的早期检测和为 ccRCC患者设计个性化治疗计划具有重要意义。

作者分析了癌症基因组图谱 (TCGA) 中 456 个未进行放射治疗或其他药物治疗的肿瘤样本的数据。使用 k-means 方法将样本聚类为具有相似特征的子组，从而确定具有不同存活率的亚型。对于基因聚类，Puzanov 选择了 2,000 个在 ccRCC 中具有高度可变表达模式的基因。

基因表达是读取和复制基因以产生信使 RNA (mRNA) 然后用于合成蛋白质的过程。

生物信息学算法运行了 100 次，每次都根据 2,000 个基因表达模式的相似性对肿瘤样本进行分类。确定了具有不同存活率的三个簇(亚型)。存活率最低的集群与转移和对后续治疗的最差反应相关。

该研究分几个阶段进行。在第一阶段，检查了每个集群的特征，以便更好地了解可能影响疾病进程的遗传因素。然后，研究作者确定了高和低存活簇特有的关键基因，并构建了一个蛋白质相互作用网络，这些蛋白质的合成由这些基因编码。

Puzanov 的分析确定了哪些基因编码的蛋白质具有最多的网络连接。发现存活率最低的簇与 MFI2、CP、APOB 和 ENAM 基因相关，这些基因已知参与胰岛素样生长因子(一种结构类似于胰岛素的蛋白质)的转运和翻译后蛋白质的修饰。此外，低存活率亚型特有的是编码与血液凝固相关的纤维蛋白原和凝血酶原的基因(FGA、FGG 和 F2)。