用于肝细胞癌预后预测的新型谷氨酰胺代谢相关风险模型

谷氨酰胺已成为癌症代谢研究的焦点，尽管其在肝细胞癌（LIHC）中的作用尚未完全阐明。为了确定谷氨酰胺代谢在LIHC发展中的作用，从癌症基因组图谱数据库和国际癌症基因组联盟网站获取了LIHC患者的基因表达谱和临床数据。使用共识聚类识别不同的分子簇。使用基因本体论和京都基因与基因组百科全书数据库进行簇间的功能富集分析，并进行基因集变异分析。随后进行最小绝对收缩和选择算子以及多变量Cox回归分析以生成新的预后模型。随后评估了该模型的预后、免疫、突变和药物敏感性特征。然后使用临床蛋白质组肿瘤分析联盟和逆转录定量PCR分析评估模型基因的蛋白质和mRNA表达水平。此外，进行蛋白质印迹分析、细胞计数试剂盒-8、5-乙炔基-2'-脱氧尿苷、Transwell和伤口愈合实验以进一步评估谷氨酸-草酰乙酸转氨酶2（GOT2）在LIHC发病机制中的作用。利用多个LIHC队列的数据确定了两个不同的LIHC簇，每个簇具有与不同谷氨酰胺代谢相关基因水平相关的独特临床和免疫学特征。在这些簇之间鉴定出许多功能通路差异，并证明这些差异对LIHC的发生和进展至关重要。对于谷氨酰胺代谢相关特征的建模，将LIHC患者分为两组，即高风险组和低风险组。不同簇的LIHC患者在临床病理特征、药物敏感性和突变方面表现出不同的特征。例如，与低风险组相比，高风险组具有更高的突变负荷，且预后较差。最后，与癌旁组织相比，GOT2蛋白和mRNA表达水平在LIHC组织中显著降低，且GOT2敲低促进了LIHC的恶性表型。总之，本研究结果表明谷氨酰胺代谢在LIHC的发生和进展中发挥关键作用，且与不良预后正相关。所鉴定的谷氨酰胺代谢相关特征在预测LIHC患者的预后和免疫特征方面具有显著的准确性。此外，GOT2在LIHC中表达下调，GOT2低表达提示LIHC患者预后不良，提示GOT2的表达可能作为潜在的治疗靶点。