基于单细胞分化轨迹的胶质母细胞瘤 预后评估模型构建及验证.

目的 基于单细胞分化轨迹筛选胶质母细胞瘤 (GBM) 细胞分化相关基因 (DRG), 构建预后模型并加以 验证。方法 通过基因表达综合数据库中18例GBM样本的单细胞测序数据分析细胞分化轨迹, 筛选DRG, 并进行 富集分析; 结合癌症基因组图谱数据库中169例GBM患者的生存时间和生存状态, 用单因素Cox回归分析和多因素 Cox回归分析对DRG进行筛选并建立预后模型和动态列线图; 对模型进行验证和内部特征分析。结果 GBM细胞 分化轨迹中存在7种不同状态的细胞亚群, 在细胞发育初期, 主要的细胞为间充质干细胞 (MSC), 中期部分MSC停 止分化, 部分 MSC分化为神经元细胞 (Neurons), 晚期主要存在星形胶质细胞 (Astrosyte) 和部分 Neurons细胞。对 7 组不同状态的细胞进行组间差异分析后共获得了518个DRG, 京都基因与基因组百科全书 (KEGG) 富集分析结果显 示, DRG主要富集在局部粘连, 冠状病毒感染-COVID-19, p53信号传导途径, 核糖体, 细胞衰老, ECM与受体的相互 作用等信号通路; 基因本体富集结果显示, DRG主要富集在伤口愈合, 轴突发育, 细胞外基质, 含胶原蛋白, 焦点黏 附, 结构成分等; 疾病本体富集分析结果显示, DRG与周围神经系统, 自主神经系统, 恶性胶质瘤, 神经母细胞瘤, 星 形细胞瘤, 多形性GBM密切相关。用4个DRG (SPP1, IFI44L, CD81, AEBP1) 建立预后模型, 经过验证该预后模型具 有良好的准确性。根据风险分数的中位值将所有患者分为高风险组和低风险组, 与低风险组相比, 高风险组的总生 存期短, 高风险组和低风险组在免疫微环境中存在着大量差异。根据DRG的表达值和患者临床特征建立的动态列 线图具有极强的预测性能和临床实用性。结论 GBM细胞的复杂分化过程影响患者预后, DRG相关的预后模型和 动态列线图可以准确预测GBM患者的预后. [ABSTRACT FROM AUTHOR]