药物治疗后肾癌EMT相关基因表达谱分析及对预后的影响南宁;寨旭;王宇;陈琦【摘要】目的通过对相关数据库数据分析,探究EMT相关调节因子的异常表达与肾癌的相关性.方法对NCBI中GEO数据库中的若干数据集数据进行表达量分析、生存分析和相关性分析.结果①研究分析表明,Snai1等EMT相关调节因子在肾癌中存在明显的高表达,而E-cadherin(CDH1)等则表现为明显的低表达.②Twist1等的高表达会导致肾癌患者的总生存率和无疾病生存率明显降低(P =0.0186;P ＜0.0015).③VIM和SIP1在药物治疗后的肾癌患者中有明显的高表达情况(VIM,P＜0.001;SIP1,P=0.0021),而CDH1和TJP1在药物治疗后的肾癌患者中则表现为低表达(CDH1,P＜0.0002;OCLN,P＜0.0001).④VIM和SIP1在肾癌患者中的表达情况呈正相关(P＜0.0001,γ=0.573);而其与OCLN呈负相关(P=0.0017,γ=-0.3316).结论通过对EMT指标在肾癌患者中的表达相关性分析表明,EMT调节因子的异常表达与肾癌患者疾病的发展存在一定的相关性,并且对其药物耐受和预后都有一定的影响.%Objective To study relevant database data analysis,and explorethe correlation of the abnormal expression of EMT related factors and renal cell carcinoma.Methods Based on some data sets of GEO in the NCBI database,to perform express analysis,survival analysis and correlation analysis.Results ①The results showed that Snaill and other EMT-related regulatory factors in renal cell carcinoma patients were significantly higher expression,while the E-cadherin (CDH1)and so the performance was significantly lower expression.②Twist1 and other high expression of renal cancer patients will lead to the overall survival and disease-free survival was significantly reduced(P =0.0186;P ＜0.0015).③VIM and SIP1 weresignificandy higher in patients with renal cancer after drugtreatment(VIM,P ＜ 0.001;SIP1,P =0.0021),while CDH1 and TJP1 showed low expression in renal cancer patients after drug treatment (CDH1,P ＜0.0002;OCLN,P ＜0.0001).④There was a positive correlation between the expression of VIM and SIP1 in renal cell carcinoma(P ＜0.0001,γ=0.573)and negative correlation with OCLN(P =0.0017,γ =-0.3316).Conclusion The correlation analysis between the EMT index and the expression of RCC in RCC patients showed that the abnormal expression of EMT regulatory factor is correlated with the development of RCC and has certain influence on drug tolerance and prognosis.【期刊名称】《实用癌症杂志》【年(卷),期】2017(032)004【总页数】5页(P548-552)【关键词】肾癌;表达谱;EMT;预后【作者】南宁;寨旭;王宇;陈琦【作者单位】710004 西安交通大学第二附属医院;710004 西安交通大学第二附属医院;710004 西安交通大学第二附属医院;710004 西安交通大学第二附属医院【正文语种】中文【中图分类】R737.11肾癌是常见的致死率位于前十的恶性肿瘤之一，其患者仍然在逐年增加[1]。
约有30%的肾癌患者在诊断初期就已经发生了转移，且由于耐药性的存在，转移性肾癌患者5年生存率仅为5%[2]。
虽然目前一些靶向治疗药物可以在一定程度上改善预后，但对于很多恶性肾癌仍然无法治愈[3]。
所以鉴定驱动肾癌生长转移的分子生物学事件对于发展最佳的治疗策略是至关重要的。
上皮-间质转化(epithelial-mesenchymal transition，EMT)是一种上皮样细胞向间质样的细胞转分化的过程，与上皮细胞恶性肿瘤的发生发展关系密切[4]。
实验证据表明EMT在多种癌症的原发性浸润和继发性转移中起着举足轻重的作用[5],其相关基因的表达还对于肿瘤的耐药起着非常重要的作用[6]。
有研究提示EMT相关的基因，如Twist的表达与肾癌的转移以及耐药有着密切的关系[7]。
而完整的EMT信号网络是由细胞外信号触发，如转化生长因子(transforming growth factor β，TGF-β)信号[8-9]，这些转录因子同肿瘤的侵袭和转移以及肿瘤耐药性的发展密切关联[10]。
目前仍没有研究直接证明他们之间的联系，故在本研究中我们探究了肾癌病例中相关EMT调节因子的异常表达情况，并分析了EMT调节因子的异常表达与肾癌耐药的相关性及对肾癌预后及生存的影响。
1.1 研究材料本研究所用到的材料均来自于NCBI的GEO数据库，具体信息如下。
1.2 方法1.2.1 表达量分析基于数据库特定研究样本数据集中特定目标基因的表达量的相对值进行表达量的分析，所有数据都经过对数转换和中位数中心化处理。
根据表达量处理后数据进行聚类和差异分析。
文中热图由HemI软件制作，比较差异分析图由GraphPad Prism 5软件制作。
(* P<0.05，** P<0.01，***P<0.001表示差异有统计学意义)。
1.2.2 生存分析基于数据库特定研究样本数据集中特定目标基因的表达量的相对值及对应样本的总生存(OS)和无疾病生存(DFS)信息进行生存分析，所有数据都经过对数转换和中位数中心化处理，并采用Kaplan-Meier分析方法进行分析。
1.2.3 相关性分析基于数据库特定研究样本数据集中特定目标基因的表达量的相对值进行相关性分析，所有数据都经过对数转换和中位数中心化处理。
(P<0.05表示差异有统计学意义，γ<0表示负相关，γ>0表示正相关)。
2.1 EMT相关指标在肾癌患者中的表达分析为了评估EMT与肾癌发生发展的关系，我们选取了6个EMT相关的调节因子，分别为Snai1、Twist1、vi mentin(VIM)、SIP1、E-cadherin(CDH1)和occludin (OCLN)，据以往的相关研究表明，其中Snai1、Twist1、vimentin(VIM)和SIP1在EMT的过程中表达量上调，而E-cadherin(CDH1)和occludin(OCLN)在EMT 的过程中表达量下调。
据此，我们对研究数据集中的肾癌样本和正常肾组织样本的相关基因的表达进行了表达谱的聚类分析，结果表明Snai1、Twist1、VIM和SIP1在肾癌样本中均存在高表达，而E-cadherin和occludin在肾癌中均表现为低表达，这也与以往的类似研究结果相一致，表明EMT对于肾癌的发生发展有着重要的作用。
2.2 EMT相关指标对肾癌患者生存及预后的影响据以往的研究报道，EMT过程对于肾癌的发生发展以及肾癌患者的生存状态具有重要作用。
所以，为了进一步探究EMT相关调节因子的表达对肾癌患者的生存状态的影响，我们对上述部分基因进行了相关研究，结果表明，在肾癌患者中，SANI1的高表达会导致肾癌患者的总生存率明显降低(P<0.0001)，并且在肾癌患者中，SANI1的高表达也同样会导致肾癌患者的无疾病生存率明显降低(P=0.0071)。
与此类似，我们也在同样的数据集中对Twist1的高表达对非小细胞肺癌患者的总生存率和无疾病生存率进行了分析，结果表明，Twist1的高表达同样也会导致肾癌患者的总生存率和无疾病生存率明显降低(P=0.0186;P<0.0015)(图1)。
2.3 EMT相关指标在药物治疗后肾癌患者中的表达分析在上述的研究中，我们分析了EMT相关指标在肾癌患者中的表达异常情况，以及部分基因的高表达对肾癌患者总生存率和无疾病生存率的影响。
为了研究药物治疗后肾癌患者中EMT相关调节因子的表达情况，我们在相关数据集中对部分上述高表达(VIM和SIP1)和低表达(CDH1和OCLN)的基因进行了表达量的比较分析。
结果表明，与在肾癌患者中的表达情况相似，VIM和SIP1在药物治疗后的肾癌患者中也有明显的高表达情况(VIM，P<0.001；SIP1，P=0.0021)，而CDH1和OCLN在药物治疗后的肾癌患者中则同样表现为低表达(CDH1，P<0.0002；OCLN，P<0.0001)(图2)。
这一结果说明，EMT过程不仅对肾癌的发生发展有着重要的影响，而且其在药物治疗后肾癌患者中也表现出同样差异表达情况，暗示其在肾癌的耐药性发展过程中也发挥着同样重要的作用。
2.4 EMT相关指标在肾癌患者中表达的相关性分析为了进一步探究，EMT的相关基因的差异表达与肾癌耐药发展的相关性，我们在耐药性肾癌患者样本中进行了EMT的相关基因的表达的相关性分析。
结果表明，VIM和SIP1在肾癌患者中的表达情况呈正相关(P<0.0001，γ=0.573)；而其与OCLN的相关性分析显示呈负相关(P=0.0017，γ=-0.3316)(图3)。