肺腺癌患者PLA2G1B表达情况与预后的相关性

朱中山; 杨洲; 江承川; 李小兵; 任斗; 黄橙; 张维薇; 李湘军; 赵顺利

doi:10.12259/j.issn.2095-610X.S20220912

肺腺癌患者PLA2G1B表达情况与预后的相关性

doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20220912

湖南省第二人民医院肿瘤科，湖南长沙　410007

基金项目: 湖南省自然科学基金科卫联合基金资助项目（2020JJ8080）；湖南省脑科医院院级基金资助项目（2017B09，2018B01，2018B14）

详细信息

作者简介:
朱中山（1971～），女，湖南汨罗人，医学硕士，副主任医师，主要从事肿瘤专业临床与科研工作

通讯作者:
杨洲，E-mail：15942617@qq.com

中图分类号: R734
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出版历程
- 收稿日期: 2022-06-20
- 网络出版日期: 2022-09-08
- 刊出日期: 2022-09-29

An Analysis of PLA2G1B Expression and Prognosis in Patients with Lung Adenocarcinoma

Dept. of Oncology，The 2nd People’s Hospital of Hunan，Changsha Hunan 410007，China

摘要

摘要: 目的基于数据挖掘分析PLA2G1B基因在肺腺癌患者中的表达特征、预后特征、免疫特征以及潜在的治疗方案影响。方法通过对TCGA以及GEO数据库中的肺腺癌患者RNAseq表达谱数据以及临床信息进行分析,对比PLA2G1B高表达和低表达在肺腺癌患者的预后差异，并通过CIBERSORT计算患者的免疫细胞浸润程度，对比PLA2G1B高低表达组之间的浸润程度差异。并通过pRRophetic算法分析2组之间的药物敏感性差异。结果 PLA2G1B基因在肺腺癌组织中相比癌旁表达量显著降低，且表达量越低其患者的预后总生存越差，在TCGA以及2个GEO的独立验证数据集中均表现出一致的统计学差异，经多因素校正之后证明PLA2G1B低表达为差预后的独立因素（P < 0.05），且在预后较差的样本中其免疫浸润水平更低，主要表现为Bcellmemory，Tcell CD4+ memoryresting，Monocyte，Myeloiddendriticcell，Mastcellactivated细胞类型。但差预后的样本对多种化疗药物的敏感性要显著更好。结论 PLA2G1B低表达为肺腺癌独立的差预后风险因素，且低表达患者中整体免疫浸润水平显著更低。
- 肺腺癌 /
- PLA2G1B /
- 预后 /
- 数据挖掘 /
- 免疫浸润
Abstract: Objective To analyze PLA2G1B gene expression, prognosis, immunologic features and potential therapeutic effects in patients with lung adenocarcinoma, based on the data-mining of public databases. Methods Data from TCGA and GEO database of LUAD were collected, including gene expression matrix and clinical data. The overall survival （OS） rate was compared between these two groups of PLA2G1B high expressed and low expressed. CIBERSORT algorithm was introduced to calculate totally 22 immune cells infiltration level and their difference was also compared between PLA2G1B high and low groups. Finally, pRRophetic was used to find some drugs that were probably sensitive to the worse OS groups. Results PLA2G1B was down regulated in LUAD samples and the lower expression of PLA2G1B led to a worse OS in LUAD, this result was validated in two independent GEO cohorts. After adjusting three main clinical elements, PLA2G1B was proved to be an independent prognosis biomarker （P < 0.05）. For the worse OS group, we also found its immune infiltration level was lower than the better OS group, especially for B cell memory, T cell CD4+ memory resting, Monocyte, Myeloid dendritic cell and Mast activated cells. For the worse OS group, we found they might be more sensitive to several chemo drugs including Cisplatin, Docetaxel, Etoposide, Gemcitabine, Paclitaxeland Vinorelbine. Conclusion PLAG21B is an independent prognosis biomarker in LUAD and the ones low expressed showed worse OS and lower immune infiltration level.
- Lung adenocarcinoma /
- PLA2G1B /
- Prognosis /
- Data mining /
- Immune infiltration

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图 1 PLA2G1B基因在肺腺癌组织以及癌旁组织中的表达量对比蓝色为肿瘤组织，红色为癌旁组织。

Figure 1. Comparison of PLA2G1B gene expression between lung adenocarcinoma and paracancerous tissue

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图 2 PLA2G1B基因表达量与OS关系

A：TCGA中PLA2G1B基因表达量与预后的生存曲线；B：GSE72094中PLA2G1B基因表达量与预后的生存曲线；C：GSE11969中PLA2G1B基因表达量与预后的生存曲线；其中橙色线代表高表达组即为在所有样本中表达量排名前75%，蓝色线为低表达组即为在所有样本中表达量排名后25%。

Figure 2. The relationship between PLA2G1B gene expression and OS

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图 3 多因素校正生存分析

A：TCGA训练集中多因素校正生存分析；B：GSE11969验证集中多因素校正生存分析；C：GSE72094验证集中多因素校正生存分析。

Figure 3. Multivariate adjusted survival analysis

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图 4 CIBERSORT算法分析免疫浸润水平

蓝色为PLA2G1B基因低表达组，黄色为PLA2G1B基因高表达组；ns代表notsignificant，为无统计学意义；^*PP < 0.05，^**PP < 0.01，^***PP < 0.001，^****PP < 0.0001。

Figure 4. CIBERSORT algorithm analysis of immune infiltration level

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图 5 PLA2G1B表达量不同分组之间化疗药物的敏感性分析

其中纵坐标为药物敏感性IC50值，值越低说明药物对应该细胞系敏感性越强；红色组为PLA2G1B低表达组，蓝色为PLA2G1B高表达组。

Figure 5. Sensitivity analysis of chemotherapeutic drugs among different groups with PLA2G1B expression levels

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表 1 GSE11969、TCGA的年龄、分期、性别分布情况

Table 1. GSE11969、TCGA age，stage，gender distribution

项目	合计（n = 580）	GSE11969（n = 90）	TCGA（n = 490）
年龄
平均值	64.55 （10.08）	61.02 （9.80）	65.21 （10.01）
中位值	65.00（59.00、72.00）	62.00（55.00、67.00）	66.00（59.00、72.00）
不详	10 （1.72%）	0 （0.00%）	10 （2.04%）
分期n（%）
Ⅰ	315 （54.31）	52 （57.78）	263 （53.67）
Ⅱ	128 （22.07）	13 （14.44）	115 （23.47）
Ⅲ	104 （17.93）	25 （27.78）	79 （16.12）
Ⅳ	25 （4.31）	0 （0.00）	25 （5.10）
不详	8 （1.38）	0 （0.00）	8 （1.63）
性别n（%）
女	305 （52.59）	43 （47.78）	262 （53.47）
男	275 （47.41）	47 （52.22）	228 （46.53）

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表 2 GSE72094、TCGA的年龄、分期、性别分布情况

Table 2. GSE72094、TCGA age，stage，gender distribution overall

项目	合计（n = 888）	GSE72094（n = 398）	TCGA（n = 490）
年龄
平均值	67.09 （9.97）	69.36 （9.45）	65.21 （10.01）
中位值	68.00（60.25、74.00）	70.00（64.00、76.00）	66.00（59.00、72.00）
不详	10 （1.13%）	0 （0.00%）	10 （2.04%）
分期n（%）
Ⅰ	517 （58.22）	254 （63.82）	263 （53.67）
Ⅱ	182 （20.50）	67 （16.83）	115 （23.47）
Ⅲ	136 （15.32）	57 （14.32）	79 （16.12）
Ⅳ	40 （4.50）	15 （3.77）	25 （5.10）
不详	13 （1.46）	5 （1.26）	8 （1.63）
性别n（%）
女	484 （54.40）	222 （55.78）	262 （53.47）
男	404 （45.50）	176 （44.22）	228 （46.53）

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