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最新研究发现：NAD+代谢相关基因lncRNA可以预测胃癌患者预后

2024年09月04日

导语

胃癌是全球负担最严重的恶性肿瘤之一。根据《2020全球最新癌症负担数据》显示，2020年全球胃癌新发108.9万例，我国胃癌新发高达47.9万例，死亡37.4万例，发病率和死亡率分别位居恶性肿瘤的第2位和第3位。

烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（NAD+）是细胞能量代谢中必需的辅酶，补充NAD+（如β-烟酰胺单核苷酸，NMN）恢复其水平可以延缓衰老，增强免疫力。在癌症患者中，NAD+在癌细胞代谢中起着至关重要的作用。也有报道称，NAD+可以强烈诱导高度促炎衰老相关分泌表型（SASP）并加速癌症进展，然而NAD+诱导在胃癌中具体机制仍不清楚。

近日，Oncol Res杂志发表了一篇题为“NAD+ associated genes as potential biomarkers for predicting the prognosis of gastric cancer.”的文章，为胃癌患者找到了新的生物标记物：与NAD+代谢相关基因可以预测胃癌患者预后。

图源 | www.ncbi.nlm.nih.gov

本研究从TCGA数据库中获得胃癌样本中与NAD+代谢相关基因，根据NAD+代谢相关基因（NMRG）和相关lncRNA构建的风险评分分析了胃癌患者的生存情况、预后风险以及免疫调节等情况。其中分析了375个胃癌组织和32个正常组织的转录组数据，选取317例胃癌患者的临床病理资料进行OS和风险评分分析。

纳入分析的胃癌患者的临床特点

图源 | www.ncbi.nlm.nih.gov

胃癌患者NAD+代谢基因发生改变

在分析NMRGs在胃癌组织中的表达模式中发现有27个与NMRG相关基因的mRNA表达水平表现出显著的改变(p<0.05)：PARP14、PARP9、NT5C3A和SLC22A13上调(logFC>1)；PTGIS、RNLS、NMRK2、NT5C1A和ENPP3下调(logFC<−1)。在考虑基因组改变时，还观察到NMRG的突变，如PARP14、PARP4、AOX1、NT5C1B、PARP10和ENPP3，显示出更高的突变负荷，但这些基因的突变百分比并不高。

NAD+代谢相关基因在胃癌中的表达和基因组改变

图源 | www.ncbi.nlm.nih.gov

确定了lncRNA与总生存期显著相关，构建风险评分公式

基于单变量Cox回归分析，研究者确定了17个与NMRG相关的lncRNA，这些lncRNA与胃癌患者总生存期（OS）显著相关（p < 0.05）。此外，与正常组织相比，7个lncRNA；6个lncRN在胃癌组织中下调。

胃癌患者中鉴定NMRGs相关的lncRNA

图源 | www.ncbi.nlm.nih.gov

其中，研究者选择了偏差最小的6个lncRNA构建了风险评分计算公式将患者进行高低风险的划分。另外研究者还建立了一个列线图成功预测了胃癌患者的1年、2年和3年OS。

高危人群免疫特点、功能分析

根据模型的划分，再通过量化两组样本中免疫细胞浸润的程度，发现CD8+T细胞、记忆激活的CD4+T细胞和幼稚CD4+ T细胞与低风险组相关。记忆B细胞和幼稚B细胞与高危组相关。高危人群不仅具有较高的NAD+代谢活性，而且肿瘤组织中的免疫细胞浸润水平也较高。

研究者分析了不同基因在风险组之间的表达发现高危人群可能由于抑制DNA损伤修复、改变蛋白质甲基化模式或抑制细胞衰老或凋亡而发展或引发癌症重编程。

NAD+相关通路在低风险组中富集

图源 | www.ncbi.nlm.nih.gov

结语

胃癌患者中NAD+合成和代谢的潜在分子途径此前仍有待完全阐明。NAD+功能受损可导致神经元钙稳态和DNA修复能力、DNA甲基化异常。NAD+代谢相关基因lncRNA可能是潜在生物标志物，可用于预测临床结果并最终促进胃癌患者的精确管理。

以上内容仅为知识科普。

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