影響因子：8.7
關(guān)于單基因泛癌分析，我們已經(jīng)介紹了很多。
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研究概述
癌癥是全世界各個(gè)國家人口死亡的主要原因。CD147是一種重要的細(xì)胞表面糖蛋白，在多種細(xì)胞（腫瘤細(xì)胞、上皮細(xì)胞、癌癥相關(guān)成纖維細(xì)胞、T細(xì)胞、外周單核細(xì)胞）上表達(dá)。CD147最初被確定為基質(zhì)金屬蛋白酶（MMP）的調(diào)節(jié)劑，在癌癥治療中發(fā)揮重要作用。同時(shí)，CD147可通過多種機(jī)制促進(jìn)腫瘤進(jìn)展，如重編程糖酵解代謝、誘導(dǎo)基質(zhì)降解、促進(jìn)腫瘤細(xì)胞侵襲和轉(zhuǎn)移等。然而，CD147參與泛癌免疫和腫瘤進(jìn)展的具體機(jī)制仍不清楚。
在這項(xiàng)研究中，作者使用泛癌RNA-seq數(shù)據(jù)探索了CD147在31種癌癥類型中的預(yù)后價(jià)值和免疫浸潤程度。此外，作者還通過基因組變異分析和單細(xì)胞測序分析了CD147在腫瘤和基質(zhì)細(xì)胞上的表達(dá)情況，并預(yù)測了基于CD147表達(dá)的免疫治療反應(yīng)和敏感的小分子藥物。
流程圖
研究結(jié)果
一、CD147在正常和腫瘤樣本中的表達(dá)
下圖A：作者利用GTEx數(shù)據(jù)集觀察CD147在31種正常組織中的表達(dá)水平。
下圖B：利用CCLE數(shù)據(jù)集觀察CD147在腫瘤細(xì)胞系中的表達(dá)水平。結(jié)果顯示，CD147在38種腫瘤細(xì)胞系中高度表達(dá)。
下圖C：利用HPA數(shù)據(jù)集觀察CD147在43個(gè)腫瘤細(xì)胞系中的表達(dá)水平。結(jié)果顯示，前5個(gè)富含CD147 RNA的細(xì)胞系是U-87、U-2197、NTERA-2、HaCaT和MCF7。
下圖D：利用TCGA和GTEx數(shù)據(jù)集觀察CD147在腫瘤組織和正常組織中的表達(dá)差異。結(jié)果顯示，幾乎所有癌癥樣本中的CD147表達(dá)水平均比正常組織顯著上調(diào)。
二、CD147的預(yù)后價(jià)值
下圖A-B：通過Kaplan-Meier分析研究CD147在泛癌中的預(yù)后價(jià)值。結(jié)果顯示，CD147在預(yù)測許多腫瘤類型的總生存期（OS）（圖A）和疾病特異性生存期（DSS）（圖B）方面表現(xiàn)出顯著價(jià)值。
下圖C：CD147高表達(dá)與BRCA、CHOL、COAD、HNSC、LGG、LIHC、LUAD、SARC和SKCM的OS縮短相關(guān)。但是在ACC、KICH、KIRC、KIRP、UCEC中，CD147表達(dá)上升與OS延長相關(guān)。
三、CD147水平與免疫浸潤
下圖：作者應(yīng)用6種算法量化免疫細(xì)胞，包括TIMER（圖A）、EPIC（圖B）、quantTIseq（圖C）、MCP-counter（圖D）、CIBERSORT和xCell。
結(jié)果表明，在BRCA、KIRC、KIRP、PRAD和SKCM中，CD147高表達(dá)與CD4+T細(xì)胞、CD8+T細(xì)胞、中性粒細(xì)胞、B細(xì)胞和巨噬細(xì)胞保持顯著正相關(guān)。而在BLCA、BRCA、COAD、GBM、KIRC、PRAD、LIHC、PRAD、LUAD、STAD和SKCM中，CD147高表達(dá)與M1或M2巨噬細(xì)胞顯著相關(guān)。
四、CD147表達(dá)與泛癌中MSI、TMB和免疫檢查點(diǎn)的關(guān)系
下圖A：CD147與COAD、DLBC、ESCA、HNSC、KIRC、KIRP、LIHC、LUSC、SKCM和STAD中的微衛(wèi)星不穩(wěn)定性（MSI）呈正相關(guān)，而與TGCT中的MSI呈負(fù)相關(guān)。
下圖B：CD147與COAD、ESCA、GBM、KIRP、LGG、PAAD、STAD、THYM和UCEC中的腫瘤突變負(fù)荷（TMB）呈正相關(guān)（P<0.05），而與LAML中的TMB呈負(fù)相關(guān)。
下圖C：探討CD147表達(dá)與經(jīng)典免疫檢查點(diǎn)之間的關(guān)系，例如SIGLEC15、TIGIT、CD274、HAVCR2、PDCD1、CTLA4、LAG3和PDCD1LG2。結(jié)果表明，這些免疫檢查點(diǎn)在多種癌癥種與CD147表達(dá)密切相關(guān)。
五、基于CD147表達(dá)的功能分析
下圖A：GO分析顯示CD147與多種癌癥中的免疫相關(guān)通路呈負(fù)相關(guān)。
下圖B：KEGG分析顯示，排名靠前的負(fù)相關(guān)富集途徑是阿爾茨海默病、亨廷頓病、帕金森病、谷胱甘肽代謝和丙酮酸代謝。
下圖C：KEGG分析顯示，排名靠前的正相關(guān)富集途徑是ABC轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白。
下圖D：HALLMARK分析顯示，前3個(gè)負(fù)相關(guān)富集途徑是糖酵解、MYC靶點(diǎn)和氧化磷酸化。
下圖E：HALLMARK分析顯示，前4個(gè)正相關(guān)富集途徑是KRAS信號(hào)傳導(dǎo)、精子發(fā)生、膽汁酸代謝和同種異體移植排斥。
五、CD147在腫瘤和基質(zhì)細(xì)胞中的表達(dá)
下圖：單細(xì)胞測序分析CD147在腫瘤和基質(zhì)細(xì)胞中的表達(dá)水平。結(jié)果顯示，CD147在GBM（圖A）、HNSC（圖B）、KIRC（圖C）、LUAD（圖D）、PRAD（圖E）、CHOL（圖F）腫瘤和基質(zhì)細(xì)胞中的表達(dá)水平。
下圖：多重免疫熒光染色驗(yàn)證CD147在腫瘤細(xì)胞中與巨噬細(xì)胞(CD68)和M2巨噬細(xì)胞(CD163)的共表達(dá)情況。結(jié)果顯示，CD147在LGG（圖A）、GBM（圖B）、UTUC（圖C）、BLCA（圖D）、LSCC（圖E）、THCA（圖F）、CESC（圖G、H）、PSCC（圖I）、OV（圖J）、TGCT（圖K）和PRAD（圖L）中與巨噬細(xì)胞密切相關(guān)。
七、基于CD147表達(dá)的免疫治療反應(yīng)和敏感藥物預(yù)測
下圖A：CD147可以明顯預(yù)測4個(gè)小鼠免疫治療隊(duì)列中的免疫治療反應(yīng)。
下圖B：與其他生物標(biāo)志物比較，CD147表現(xiàn)出更高的預(yù)測價(jià)值。
下圖C：基于GDSC數(shù)據(jù)集的CD147與藥物敏感性之間的相關(guān)性表明，甲氨蝶呤、TPCA-1和PAC-1與CD147表達(dá)呈正相關(guān)；博來霉素、17-AAG和多西他賽與CD147表達(dá)呈負(fù)相關(guān)。
下圖D：基于CTRP數(shù)據(jù)集的CD147與藥物敏感性之間的相關(guān)性表明，LRRK2-IN-1、PRIMA-1和他西地那林與CD147表達(dá)呈正相關(guān)。
總結(jié)
這項(xiàng)研究中，作者全面探討了CD147在泛癌中的預(yù)后價(jià)值和免疫特征。結(jié)果表明，CD147與腫瘤微環(huán)境中的免疫浸潤、免疫檢查點(diǎn)和新抗原水平密切相關(guān)。此外，多重免疫熒光顯示CD147與巨噬細(xì)胞標(biāo)志物CD68和CD163在多種腫瘤細(xì)胞中共表達(dá)。最后，作者還預(yù)測了基于CD147表達(dá)的免疫治療反應(yīng)和敏感的小分子藥物。這些結(jié)果說明CD147與多種癌癥預(yù)后和免疫顯著相關(guān)，靶向CD147療法有望改善和延長癌癥患者的生存期。
