背景介紹 

2022年了，對于單基因在單個癌癥中的分析如何才能發高分呢？今天小編給大家帶來的這篇文章，從多個維度分析了EVA1B基因在結直腸癌中的特征，分析EVA1B的表達、遺傳和表觀遺傳改變以及免疫學特征等。并在外部數據集中驗證了其預后價值，在高風險和低風  險亞群之間比較藥物敏感性。文章題目：Molecular Characteristics,Oncogenic Roles, and RelevantImmune and PharmacogenomicFeatures of EVA1B in ColorectalCancer。

數據介紹 

TCGA：RNA-seq數據(FPKM)、體細胞突變數據、拷貝數變異(CNV)數據和33種癌癥類型的臨床信息 GEO：GSE14333、GSE39582、GSE87211（CRC數據集） 

結果解析 

01   

EVA1B的表達、遺傳和表觀遺傳改變及免疫學特征分析   EVA1B在相應的正常組織中比大多數癌癥類型的表達顯著增加(圖2A)。大多數癌癥類型中，EVA1B與四種主要DNA甲基轉移酶DNMT1、DNMT2、DNMT3A和DNMT3B存在負相互作用(圖2B)。EVA1B在不同癌癥類型中與DNA錯配修復基因(MLH1、MSH2、MSH6、PMS2和EPCAM)呈負相關(圖2C)。根據EVA1B表達的平均值，CRC患者聚集為EVA1B高表達和低表達亞群。如圖2D所示，下調的EVA1B與大多數m6A調控因子如CBLL1、VIRMA、METTL14和RBM15相關。TMB成為對免疫檢查點阻斷敏感性的可靠生物標志物。在圖2E中，EVA1B在THYM和LGG上與TBM存在顯著的正交互作用。在THCA、BLCA、DLBC、HNSC、KIRC和PRAD中，EVA1B與MSI呈正相互作用，而在COAD、READ、STAD和UCEC中，與MSI呈負相互作用(圖2F)。在泛癌細胞浸潤過程中，EVA1B與免疫細胞浸潤(圖2G)、MCH分子(圖2H)、趨化因子(圖2I)、免疫刺激因子(圖2J)、受體(圖2K)和免疫檢查點分子(圖2L)顯著相關。

圖2 

02   

EVA1B的預后意義及其與藥物敏感性的關系   結合了TCGA的COAD和READ數據集(圖3A，B)，生存分析表明，EVA1B高表達的患者比EVA1B低表達的患者有更多不良的OS結果(圖3C)。靶向治療在結直腸癌管理中起著關鍵作用，評估了EVA1B的表達是否與藥物敏感性相關。發現EVA1B與博萊霉素、來伐替尼、唑來膦酸鈉、氟尿嘧啶、米托蒽醌、辛伐他汀、拓撲替康和達沙替尼的敏感性呈正相關(圖3D)。

圖3 

03   

EVA1B在結直腸癌中的免疫學及生物學意義   ssGSEA結果顯示，在高EVA1B表達亞群中，大多數免疫細胞的浸潤水平顯著增加(圖4A)。此外，在CRC中，高EVA1B表達與間質和免疫評分增加以及腫瘤純度降低相關(圖4B)。在高EVA1B表達亞群中，癌癥免疫周期中大多數步驟的活性顯著增強(圖4C)。EVA1B高表達亞群中免疫激活過程和基質激活過程的活性增加(圖4D)。在圖4E中，EVA1B的表達與癌癥免疫周期中的大多數步驟以及免疫和基質激活過程呈正相關。

圖4 

04   

EVA1B與CRC中突變的關聯   在圖5A中，評估了EVA1B高表達和低表達亞群中體細胞突變率。在EVA1B高表達和低表達亞群中，體細胞突變沒有顯著差異。GISTIC2.0結果顯示，與EVA1B低表達亞群相比，EVA1B高表達亞群(圖5B，C)的擴增和缺失頻率更高(圖5D，E)。在EVA1B高表達的亞群中，有更多的區域發生了突變(圖5F，G)。

圖5   

05   

EVA1B相關基因的鑒定及其生物學意義   基于|foldchange|>1.5的cutoff和校正后的p值<0.01，在CRC個體中確定了602個EVA1B衍生基因。進一步研究了其生物學意義。在圖6A中，根據GO注釋結果，EVA1B衍生基因主要與免疫應答相關。此外，EVA1B衍生基因與致瘤通路和免疫激活通路有顯著的相互作用圖6B。

圖6 

利用單因素cox回歸模型，共有66個EVA1B衍生基因與CRC患者的預后顯著相關。通過隨機生存森林分析，對上述預后EVA1B衍生基因的貢獻進行了排序(圖6C)。根據貢獻>0.28，確定了6個特征的EVA1B衍生基因，包括IGFBP3、EGFL7、SULT1B1、MMP1、CYP2W1以及ISYNA1(圖6D)。在此基礎上，建立了多因素Cox回歸模型。根據其分數平均值，將CRC患者分為高風險和低風險亞群(圖6E)。生存分析顯示，低風險結直腸癌個體具有顯著的生存優勢(圖6F)。在高風險和低風險亞群之間沒有生存狀態的明顯差異（圖6G）。IGFBP3、EGFL7、SULT1B1、MMP1、CYP2W1 以及 ISYNA1 的在兩個亞群中有表達異質性（圖6H）。ROC 曲線證實 EVA1B 衍生的基因組模型在估計 1 年、3 年和 5 年 OS 概率方面具有很好的效力（圖6I）。 

06   

驗證EVA1B衍生的基因組模型在CRC中的預后意義   分析顯示與TCGA隊列中的低風險亞群相比，高危亞群表現出更差的DSS和PFS結果(圖7A，B)。EVA1B衍生的基因組模型在外部隊列中得到了驗證。在GSE14333、GSE39582和GSE87211數據集中，高風險評分可以預測不良的OS結果(圖7C-E)。

圖7 

07   

EVA1B衍生的基因組模型預測CRC患者的藥物反應   圖8A中，高危組舒尼替尼和多西他賽的半抑制濃度明顯低于低危組，說明高危亞群對舒尼替尼和多西他賽具有更高的敏感性。圖8B表現出這些基因均和一些藥物存在顯著相關性。

這些數據表明，EVA1b衍生基因可能與對上述藥物的敏感性有關。

圖8 

單因素cox回歸分析顯示，年齡、分期、T、N、M和EVA1B衍生的風險評分與CRC預后有顯著相關性(圖9A)。其中，年齡、T、EVA1B衍生風險評分作為CRC的獨立預后指標(圖9B)。通過整合上述三個獨立的預后指標，本研究利用列線圖來估計CRC患者的生存預后(圖9C)。該EVA1B衍生的風險評分對預測1年、3年和5年OS持續時間的貢獻最大。ROC曲線證實了在預測患者生存結果方面的理想療效(圖9D)。結果顯示，該列線圖預測的1年、3年和5年與實際生存時間很接近(圖9E-G)。以上數據表明，該列線圖具有較好的預測能力。

圖9 

08   

EVA1B衍生基因與m6A甲基化和免疫細胞浸潤相互作用預后意義   圖10B顯示，TRADD、MXD4、NR1H2、EVA1B、C11orf68是CRC預后的危險因素。還研究了上述EVA1B衍生基因與m6A調控因子ALKBH5和RBM15B呈正相關，而與其他m6A調控因子呈負相關(圖10C)。在圖10D中，這些EVA1B衍生的基因與活化的CD4+T細胞、效應記憶CD4+T細胞、記憶B細胞呈負相關，但與CRC中其他腫瘤浸潤性免疫細胞呈正相關。圖10E顯示了CRC個體的藥物敏感性、預測性免疫反應和風險狀態之間的關系。

圖10 

09   

EVA1B過表達與結直腸癌患者的CRC腫瘤發生和不良預后相關   對19例肝轉移性結直腸癌患者的19對原發性結直腸癌、相應的非癌性及匹配的肝轉移標本進行EVA1B IHC檢測。結果顯示，與相應的非癌性正常組織相比，EVA1B在原發性結直腸癌組織中過表達(p<0.01)。此外，EVA1B在肝轉移瘤樣本中的表達水平與匹配的原發性CRC組織中的表達水平相似，差異無統計學意義(圖11A、B)。生成Kaplan-Meier曲線，探討131例CRC患者中EVA1B的預后價值。研究結果顯示，EVA1B高表達的CRC患者較EVA1B低表達的CRC患者OS較差(p<0.001，圖11C)。EVA1B表達的AUC值(2年、4年和6年的OS分別為0.630、0.679和0.720)顯示，EVA1B能準確區分高表達組和低表達組(圖11D)。采用單因素和多因素Cox分析，通過調整分期、性別、位置、分化、分期、CEA和CA199，EVA1B是一個獨立的預后因素(圖11E，F)。

圖11  

小編總結 

該研究進行了一個整合分析，對EVA1B在CRC中的分子特征、致癌作用以及相關的免疫和藥物基因組特征進行了闡述。對于單基因單癌癥的研究，進行多組學多維度的分析是發高分文章的重要因素，再結合一些建模方法和實驗證明，可以大大的給文章添彩！