用差異分析的辦法篩選興趣基因做生信論文,是常規(guī)的生信套路之一,也是最容易生信入門的角度之一。在掌握基本的 R 操作后,進(jìn)行GEO和TCGA數(shù)據(jù)挖掘或復(fù)現(xiàn),大概是提升 R 操作和生信能力最有效的途徑之一。即使在頂級期刊,自測數(shù)據(jù)+公共數(shù)據(jù)的論文也很常見。當(dāng)然,這就需要結(jié)合專業(yè)背景和濕實(shí)驗(yàn)了!

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我們分享2025年1月發(fā)表在 Advanced Science 雜志上,題目為Integrin β8 Facilitates Macrophage Infiltration and Polarization by Regulating CCL5 to Promote LUAD Progression的研究論文。生信篩選靶基因,實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,闡明機(jī)制,再到治療的思路。

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差異分析(GEO芯片數(shù)據(jù)、TCGA二代測序數(shù)據(jù)+單細(xì)胞測序數(shù)據(jù))。表達(dá)有差異,差異影響預(yù)后。這里比較新穎的點(diǎn)在于,作者把靶基因和巨噬細(xì)胞Marker基因CD163納入進(jìn)來,提示ITGβ8可能通過影響巨噬細(xì)胞的浸潤,從而影響患者預(yù)后。

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臨床病理特征的三線表。建議大家不管是用公共數(shù)據(jù)還是課題組自有樣本,都要做。

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實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證ITGβ8是否影響巨噬細(xì)胞的極化(表型),基于Fig1的假設(shè)而來的。環(huán)環(huán)相扣。

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有了表型,就要探究分子機(jī)制了。

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具體的信號通路。

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動物模型,進(jìn)一步驗(yàn)證 ITGβ8通過影響巨噬細(xì)胞極化,從而影響預(yù)后。

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因此,該研究發(fā)現(xiàn)ITGβ8在LUAD中上調(diào),并與不良預(yù)后顯著相關(guān)。 ITGβ8可通過激活PI3K/AKT/IRF9/CCL5軸調(diào)控巨噬細(xì)胞極化和募集,從而促進(jìn)LUAD的進(jìn)展;TAM產(chǎn)生的IL8和IL10又通過原癌基因SPI-1促進(jìn)ITGβ8在腫瘤細(xì)胞中的轉(zhuǎn)錄。因此,腫瘤細(xì)胞與TAM狼狽為奸,促進(jìn)腫瘤進(jìn)展。

在這篇論文中,腫瘤細(xì)胞分泌的CCL5招募的是腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞TAM,表型是促進(jìn)腫瘤;而在我們的精讀文獻(xiàn)第一篇中,腫瘤細(xì)胞分泌的CCL5招募的是 T 細(xì)胞,表型是抑制腫瘤。兩者的不同點(diǎn)在于腫瘤類型,這篇文章是肺癌,而經(jīng)典文獻(xiàn)是卵巢癌。難道說在不同腫瘤類型背景下,CCL5的作用會有這么大的差異嘛?

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答案是肯定的!CCL5的受體是CCR5。CCR5在單核細(xì)胞和Th1細(xì)胞、CD8+ T 細(xì)胞上均有表達(dá)。CCL5最終發(fā)揮促進(jìn)腫瘤還是抑制腫瘤的作用,取決于腫瘤微環(huán)境中高表達(dá)CCR5的細(xì)胞類型,而不是其表達(dá)本身!。