摘要
目的:越来越多的研究证明肿瘤免疫微环境对肿瘤生长的重要作用。本研究旨在探讨Toll样受体4（TLR4）基因与肺腺癌（LUAD）肿瘤免疫微环境之间的关系，并探索TLR4基因对肿瘤细胞生长的影响。 方法:利用肺腺癌（LUAD）癌症基因组图谱（TCGA）中的557个样本数据，采用ESTIMATE算法得到样本的间质和免疫评分，筛选出间质/免疫评分高低组之间差异表达基因。使用STRING数据库构建蛋白-蛋白相互作用（PPI）网络，并采用Cox回归分析确定与预后相关的网络核心基因。通过对核心基因的差异和生存分析，确定目的基因TLR4,进一步分析TLR4的共表达基因，并进行功能富集分析。运用CIBERSORT工具评估TLR4与免疫细胞浸润之间的相关性，使用IMMPORT数据库的数据评估TLR4与免疫检查点的相关性，借助GDSE数据库得到的数据评估TLR4的药物敏感性，以及利用TCIA数据库的数据评估TLR4的免疫治疗相关性。结合人类蛋白质图谱数据库（HPA）在线数据，运用RT-qPCR方法验证了TLR4在肺正常细胞和肺腺癌细胞中的mRNA表达水平。采用慢病毒质粒转染细胞过表达TLR4,使用CCK-8和平板克隆方法在细胞水平验证了TLR4对LUAD细胞生长的影响。 结果:TCGA数据共筛选出了280个上调和54个下调的间质和免疫相关mRNA。利用PPI和Cox分析共筛选出11个生存相关网络枢纽基因。其中，CCR8、BTK、TLR4在肺腺癌组织中的表达与正常组织存在差异，并与LUAD患者的总生存期相关。在参考相关文献后，将TLR4确定为目标基因，并检测到260个共表达基因。GSEA富集分析发现高低组差异的基因主要参与免疫相关的生物学过程或通路。免疫细胞浸润分析得到TLR4与巨噬细胞和树突状细胞浸润显著相关。根据HPA数据提示，TLR4在非小细胞肺癌细胞中表达较低，PCR验证得到肺腺癌细胞中TLR4的mRNA明显低于正常组织。慢病毒质粒转染过表达细胞TLR4显著抑制了A549和H1299细胞的增殖。 结论:TLR4基因在LUAD肿瘤细胞和肺正常细胞的表达存在差异。LUAD细胞中TLR4基因低表达与预后不良相关。TLR4基因与免疫细胞浸润显著相关，提示TLR4在肿瘤免疫治疗中有重要作用。TLR4过表达可抑制LUAD细胞的增殖，提示TLR4在肿瘤治疗中的潜在价值。
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