摘要
目的: 1.通过TCGA数据库和临床标本分析CD155在头颈鳞癌组织中的表达及其与临床病理特征之间的关系,探讨CD155对生存预后的预测价值。 2.通过TCGA数据库功能富集和基因集变异分析,探讨头颈鳞癌组织中CD155与CTLA-4、CD47等抑制性免疫检查点的相关性及其免疫功能,为CD155在头颈鳞癌免疫治疗中的应用提供理论依据。 方法: 1.收集TCGA中头颈鳞癌组织转录表达量及临床病理参数,包括年龄、性别、肿瘤分期等,提取CD155基因转录数据,并结合生存期进行分析。 2.回顾性收集自2018年2月至2022年1月经临床诊治的78例头颈鳞癌患者的组织标本,应用免疫组化方法检测CD155的表达,并对患者的年龄、性别、病理结果、肿瘤分期等资料进行整理,通过临床复诊、电话随访等形式获取患者的生存情况。 3.应用TCGA数据库中功能富集和京都基因与基因组百科全书通路富集分析CD155的免疫抑制功能及其与包括造血细胞激酶、淋巴细胞特异性激酶、主要组织相容性复合体等七个元基因组的关系。运用SPSS26.0和R4.2.2软件进行统计学分析和可视化处理。采用非配对t检验分析两组之间差异的显著性。采用单因素方差分析检验两个以上组差异的显著性。采用Pearson相关性分析对两组间的相关性进行分析。采用多因素Cox比例风险模型分析影响预后的独立因素。采用Kaplan-Meier方法建立预后模型。以P<0.05为差异具有统计学意义。 结果: 1.TCGA429例头颈鳞癌组织中,CD155在Ⅱ-Ⅳ期(P=0.016)、T2-T4(P<0.001)的HNSCC患者中高表达,在N+和高龄组(年龄≧60岁)患者中呈现高表达趋势而无统计学差异。78例临床标本检测结果中,CD155在Ⅱ-Ⅳ期、T2-T4、N+和高龄组的HNSCC患者中高表达并均有统计学差异(P<0.001)。 2.TCGA429例头颈鳞癌患者的中位随访期为641天(1-6417天)。单因素分析显示,T3-T4、Ⅱ-Ⅳ期、N+、CD155高表达与较短的OS相关(T分期,P=0.0001;淋巴结转移,P=0.0002;TNM分期,P=0.002;CD155表达,P=0.001)。多因素分析证实更高的T分期(P=0.018)、有淋巴结转移(P=0.021)和CD155高表达(P=0.005)是影响头颈鳞癌患者预后的独立因素。78例头颈鳞癌患者的中位随访期为713天(50-1360天)。单因素分析显示,T3-T4、Ⅱ-Ⅳ期、CD155高表达与较短的OS相关(T分期,P=0.013;TNM分期,P=0.023;CD155表达,P<0.001)。多因素分析证实CD155高表达(P=0.003)是影响头颈鳞癌患者预后的独立因素。 3.TCGA中与已知的抑制性免疫检查点之间的关系研究发现,CD155与TIM-3、CTLA-4和CD47呈现正向关系,这表明CD155在免疫检查点通路中发挥重要调节作用。此外,将包括造血细胞激酶、淋巴细胞特异性激酶、主要组织相容性复合体、信号转导器和转录激活因子、干扰素和IgG等七个免疫系统相关的元基因组作为免疫状态标记物的分析显示,CD155和七个元基因组呈正向关系,并且CD155的表达与头颈鳞癌的炎症反应表现出正向关系。这表明在头颈鳞癌中CD155的表达可能是抑制性免疫微环境形成的促进因素。 4.TCGA基因本体功能富集分析结果和京都基因与基因组百科全书通路富集分析结果显示,与CD155关系密切的生物过程主要包括细胞迁移、粘附以及调节免疫反应,相关的分子功能主要是钙粘着蛋白绑定、生长因子活性、肌动蛋白丝结合,参与的主要信号通路是免疫调节信号通路,包括细胞粘附和NK细胞介导的细胞毒性等。另外,基因集变异分析的富集评分显示,CD155的表达与免疫受体的体细胞多样化、免疫应答抑制信号转导、免疫应答抑制细胞表面受体信号通路、免疫球蛋白介导的免疫应答等功能呈正相关。提示CD155与头颈鳞癌免疫微环境中免疫细胞的活性抑制之间存在联系,即CD155可能在微环境中以竞争T细胞、NK细胞等免疫细胞受体的方式发挥免疫抑制作用。 结论: 1.CD155在Ⅱ-Ⅳ期、T2-T4患者中高表达,且CD155是影响头颈鳞癌患者预后的独立因素,可作为预测头颈鳞癌预后的潜在生物学标志物。 2.CD155在微环境中以竞争T细胞、NK细胞等免疫细胞受体的方式导致抑制性免疫微环境的形成,是头颈鳞癌进展的促进因素,CD155可能是头颈鳞癌新的免疫治疗靶点。