基于单细胞测序数据揭示铁死亡相关差异基因白细胞介素33在肝细胞癌发育早期阶段内皮细胞中的作用

目的 基于单细胞测序数据对肝细胞癌(HCC)铁死亡相关预后基因的表达状态进行分析,为HCC的精准治疗提供有效靶点。方法 利用癌症基因组图谱(TCGA)数据库和铁死亡相关基因数据库获取HCC患者和正常组织样本的铁死亡相关差异基因,采用最小绝对收缩和选择算子(LASSO)回归分析构建风险预后评估模型;利用单细胞测序数据,通过t-分布随机近邻嵌入(tSNE)聚类降维和Monocle包对预后风险基因在不同发育阶段细胞中的表达情况进行分析,并进一步通过CellChat包对预后风险基因在HCC细胞间的相互作用进行分析。结果 共发现25个铁死亡相关差异基因与HCC患者的预后相关。筛选出含5′-核苷酸酶结构域2(NT5DC2)、葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G6PD)、微管解聚蛋白1(STMN1)和白细胞介素(IL)33(IL-33)4个基因作为HCC预后基因。其中NT5DC2主要在上皮细胞和内皮细胞中表达,IL-33主要在内皮细胞中表达,G6PD和STMN1在细胞中广泛表达;IL-33主要在发育早期GDC-0973 molecular weight阶段的内皮细胞中表达,NT5DC2、G6PD、STMN在不同的发育阶段均有表达CHIR-99021;此外IL-33只在发育早期阶段的内皮细胞中与受体存在广泛交互。结论 IL-33作为良性预后基因,在HCC患者发育早期阶段的内皮细胞中特异性表达并发挥作用,提示维持血管内皮细胞的这种原始状态或促进IL-33介导的原始状态内皮细academic medical centers胞铁死亡可能是有效的HCC治疗靶点。