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白细胞介素33对恶性脑胶质瘤发生发展影响的生物信息学分析及其实验验证
1
作者
沈维高
刘雨齐
+3 位作者
张骏
林珈羽
崔航
刘艳波
《吉林大学学报(医学版)》
北大核心
2025年第5期1318-1332,共15页
目的:利用生物信息学技术分析白细胞介素33(IL-33)在胶质瘤发生发展中的作用及其相关机制,并通过组织病理学实验进行验证,探讨IL-33作为脑胶质瘤诊治辅助标志物的可能性。方法:从UCSC XENA数据库下载多形性胶质母细胞瘤/低级别胶质瘤(GB...
目的:利用生物信息学技术分析白细胞介素33(IL-33)在胶质瘤发生发展中的作用及其相关机制,并通过组织病理学实验进行验证,探讨IL-33作为脑胶质瘤诊治辅助标志物的可能性。方法:从UCSC XENA数据库下载多形性胶质母细胞瘤/低级别胶质瘤(GBMLGG)病例数据,包括689例胶质瘤样本数据、5例癌旁样本数据和1152例正常脑组织样本数据。使用Mann-Whitney U检验分析GBMLGG样本和正常脑组织中IL-33 mRNA的表达差异。根据GBMLGG组织中IL-33的表达水平,将肿瘤样本分为IL-33低表达组和IL-33高表达组,使用人类蛋白质图谱(HPA)验证IL-33在GBMLGG样本中的蛋白表达差异,使用R语言DESeq2功能包对GBMLGG肿瘤病例样本进行差异表达基因(DEGs)筛选。使用基因本体论(GO)功能富集分析和京都基因和基因组百科全书(KEGG)信号通路富集分析对DEGs进行通路分析,同时利用基因集富集分析(GSEA)探讨IL-33在GBMLGG组织中显著富集的通路,使用GSVA功能包分析GBMLGG样本中的免疫浸润情况,采用survival数据包及survminer数据包分析IL-33表达水平对GBMLGG不同临床亚组患者生存期的影响,利用单因素和多因素Cox比例风险回归模型分析IL-33表达与GBMLGG患者临床病理特征的关系。收集GBMLGG和对照组织样本,采用免疫组织化学染色法检测GBMLGG和正常脑组织样本中IL-33及其受体致癌性抑制基因2(ST2)的表达水平。结果:GBMLGG组织中IL-33 mRNA和蛋白表达水平较正常脑组织明显升高。IL-33低和高表达组共有634个DEGs,包括283个上调DEGs和351个下调DEGs。GO功能富集分析和KEGG信号通路富集分析,DEGs与激活补体经典途径、免疫球蛋白复合物形成和介导免疫球蛋白受体结合等生物学行为有关。GBMLGG病程发展中,IL-33高表达可以降解缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸,诱导柠檬烯和蒎烯降解,促进丙酸代谢,同时激活利什曼病菌感染通路、Not样受体信号通路和异体移植排斥通路。IL-33高表达组树突状细胞(DC)和肥大细胞浸润水平高于IL-33低表达组,嗜酸性粒细胞、辅助性T细胞和中央记忆型T细胞(Tcm)浸润水平低于IL-33低表达组。IL-33表达水平与γδT细胞(Tgd)、辅助性T细胞、巨噬细胞、嗜酸性粒细胞、Tcm和效应记忆T细胞(Tem)浸润呈正相关关系(P<0.05);与DC、自然杀伤细胞(NK)、CD8+T细胞和CD56高表达的NK细胞浸润水平呈负相关关系(P<0.05)。IL-33高表达组和IL-33低表达组的GBMLGG患者总生存期(OS)、疾病特异性生存期(DSS)及无疾病间隔(DFI)比较差异无统计学意义(P>0.05)。临床亚组分析,少突神经细胞瘤组织中IL-33表达水平低于星形胶质细胞瘤和少突-星形细胞瘤,胶质母细胞瘤组织中IL-33表达水平高于少突神经胶质瘤。世界卫生组织(WHO)分期和年龄是影响GBMLGG患者预后的危险因素,IDH突变和主要治疗效果是影响患者预后的独立保护因素。免疫组织化学染色,与正常脑组织比较,恶性脑胶质瘤组织中IL-33及其受体ST2蛋白表达水平明显升高(P<0.05),且两者表达水平在正常脑组织和恶性胶质瘤组织中均呈正相关关系(P<0.05)。结论:胶质瘤组织中IL-33表达水平明显升高,IL-33高表达可能是胶质瘤患者预后不良的潜在因素。
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关键词
胶质瘤
白细胞介素33
免疫微环境
预后标志物
生物信息学
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职称材料
题名
白细胞介素33对恶性脑胶质瘤发生发展影响的生物信息学分析及其实验验证
1
作者
沈维高
刘雨齐
张骏
林珈羽
崔航
刘艳波
机构
吉林
医药
学院
附属医院神经外科
北华大学
基础
医学院
病理生理学
教研室
吉林医药学院基础医学院组织学与胚胎学教研室
吉林
省
吉林
市中心医院病理科
出处
《吉林大学学报(医学版)》
北大核心
2025年第5期1318-1332,共15页
基金
吉林省科技厅基础研究项目(YDZJ202201ZYTS144)
吉林省教育厅科研资助项目(JJKH20220466KJ)。
文摘
目的:利用生物信息学技术分析白细胞介素33(IL-33)在胶质瘤发生发展中的作用及其相关机制,并通过组织病理学实验进行验证,探讨IL-33作为脑胶质瘤诊治辅助标志物的可能性。方法:从UCSC XENA数据库下载多形性胶质母细胞瘤/低级别胶质瘤(GBMLGG)病例数据,包括689例胶质瘤样本数据、5例癌旁样本数据和1152例正常脑组织样本数据。使用Mann-Whitney U检验分析GBMLGG样本和正常脑组织中IL-33 mRNA的表达差异。根据GBMLGG组织中IL-33的表达水平,将肿瘤样本分为IL-33低表达组和IL-33高表达组,使用人类蛋白质图谱(HPA)验证IL-33在GBMLGG样本中的蛋白表达差异,使用R语言DESeq2功能包对GBMLGG肿瘤病例样本进行差异表达基因(DEGs)筛选。使用基因本体论(GO)功能富集分析和京都基因和基因组百科全书(KEGG)信号通路富集分析对DEGs进行通路分析,同时利用基因集富集分析(GSEA)探讨IL-33在GBMLGG组织中显著富集的通路,使用GSVA功能包分析GBMLGG样本中的免疫浸润情况,采用survival数据包及survminer数据包分析IL-33表达水平对GBMLGG不同临床亚组患者生存期的影响,利用单因素和多因素Cox比例风险回归模型分析IL-33表达与GBMLGG患者临床病理特征的关系。收集GBMLGG和对照组织样本,采用免疫组织化学染色法检测GBMLGG和正常脑组织样本中IL-33及其受体致癌性抑制基因2(ST2)的表达水平。结果:GBMLGG组织中IL-33 mRNA和蛋白表达水平较正常脑组织明显升高。IL-33低和高表达组共有634个DEGs,包括283个上调DEGs和351个下调DEGs。GO功能富集分析和KEGG信号通路富集分析,DEGs与激活补体经典途径、免疫球蛋白复合物形成和介导免疫球蛋白受体结合等生物学行为有关。GBMLGG病程发展中,IL-33高表达可以降解缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸,诱导柠檬烯和蒎烯降解,促进丙酸代谢,同时激活利什曼病菌感染通路、Not样受体信号通路和异体移植排斥通路。IL-33高表达组树突状细胞(DC)和肥大细胞浸润水平高于IL-33低表达组,嗜酸性粒细胞、辅助性T细胞和中央记忆型T细胞(Tcm)浸润水平低于IL-33低表达组。IL-33表达水平与γδT细胞(Tgd)、辅助性T细胞、巨噬细胞、嗜酸性粒细胞、Tcm和效应记忆T细胞(Tem)浸润呈正相关关系(P<0.05);与DC、自然杀伤细胞(NK)、CD8+T细胞和CD56高表达的NK细胞浸润水平呈负相关关系(P<0.05)。IL-33高表达组和IL-33低表达组的GBMLGG患者总生存期(OS)、疾病特异性生存期(DSS)及无疾病间隔(DFI)比较差异无统计学意义(P>0.05)。临床亚组分析,少突神经细胞瘤组织中IL-33表达水平低于星形胶质细胞瘤和少突-星形细胞瘤,胶质母细胞瘤组织中IL-33表达水平高于少突神经胶质瘤。世界卫生组织(WHO)分期和年龄是影响GBMLGG患者预后的危险因素,IDH突变和主要治疗效果是影响患者预后的独立保护因素。免疫组织化学染色,与正常脑组织比较,恶性脑胶质瘤组织中IL-33及其受体ST2蛋白表达水平明显升高(P<0.05),且两者表达水平在正常脑组织和恶性胶质瘤组织中均呈正相关关系(P<0.05)。结论:胶质瘤组织中IL-33表达水平明显升高,IL-33高表达可能是胶质瘤患者预后不良的潜在因素。
关键词
胶质瘤
白细胞介素33
免疫微环境
预后标志物
生物信息学
Keywords
Glioma
Interleukin-33
Immune microenvironment
Prognostic marker
Bioinformatics
分类号
R739.41 [医药卫生—肿瘤]
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题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
白细胞介素33对恶性脑胶质瘤发生发展影响的生物信息学分析及其实验验证
沈维高
刘雨齐
张骏
林珈羽
崔航
刘艳波
《吉林大学学报(医学版)》
北大核心
2025
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