4张图搞定8分+纯生信! 免疫相关基因建立转移预测模型思路 ...

张荣德

关注生信的小伙伴们应该能发现，免疫相关方向基本占据了肿瘤相关生信分析的半壁江山
有些是直接从免疫细胞（T细胞、B细胞、NK细胞、巨噬细胞、DC细胞等）、免疫微环境等方向入手，有些是分析中涉及免疫浸润内容，总之免疫分析越来越火爆。
不知道小伙伴们有没有发现，阅文献无数的小云，发现越来越多的生信文章开始加免疫浸润分析，曾经算是生信高配分析内容的它，现在几乎快成为生信分析的标配了！（ps：所以真是旧时王谢堂前燕，飞入寻常百姓家啊！）
肿瘤免疫本身又是国自然热点，热度和关注度都相当高，并且免疫不仅仅在肿瘤生信中做的多，现在已经逐步火到到非肿瘤疾病中了，所以咱们就继续在免疫大世界中找找思路~~（ps：小云之前就分享过很多免疫细胞分析方向，感兴趣的小伙伴可以到小云公号搜索或者移步文末链接查看哦）


这次发现了一篇利用免疫相关基因建立转移预测模型的8分+纯生信文章，仅4张图就搞定了8分+，还是纯生信的，朋友们，相当厉害了，具体思路小云这就带小伙伴们一探究竟~~


题目：免疫相关基因指数预测接受根治性放疗的前列腺癌患者的转移
杂志：Exp Hematol Oncol.
影响因子：IF=8.593
发表时间：2023年1月
研究背景
PCa和免疫疗法之间有重要的联系，作者先前开发了一种免疫相关基因特征来预测接受根治性前列腺切除术的前列腺癌患者的进展和免疫浸润。然而，根治性放射治疗，作为另一种中或高危局限性患者的首选治疗方法，很少被研究。大约30%的患者可能由于转移疾病、放疗抵抗和治疗效果不佳而经历复发。因此，在本研究中作者通过建立一种新的免疫基因预后指数(IGPI)来预测转移，并为接受根治性放疗的前列腺癌患者提供了肿瘤免疫微环境(TIME)的新见解。
数据来源


研究流程


主要结果
1.免疫基因预后指数(IGPI)的建立和验证
将GSE32571、GSE62872和GSE79021数据集合并后进行差异分析和WGCNA分析，获得182个差异表达基因（图1A），WGCNA分析获得4519个肿瘤相关基因（图1B）。将两者与2660个免疫相关基因取交集获得21个候选基因（图1C）。在GSE116918中进行单变量和多变量COX回归分析，鉴定GBP2和IGF1是与无转移生存期相关的独立因素，根据GBP2和IGF1计算IGPI评分（图1D）。根据IGPI评分中值将GSE116918中患者分为IGPI高/低两组， KM曲线分析两组间的转移风险和生化复发（BCR）（图2G, H），并通过ROC曲线评估其准确性（图1F）。IGPI评分在验证集GSE21034和GSE134051中进行预后分析验证（图1I, J），最后分析了临床特征与IGPI评分的相关性（图1M-O）。









图1IGPI的建立和验证

2.基因相互作用分析、突变分析与功能
富集分析
通过GSCALite、GeneMANIA、LncBase、TRRUST和miRDB等数据库分析了转录因子（TF）、miRNA、lncRNA和mRNA之间相互作用网络（图2B）以及GBP2和IGF1的基因组突变情况（图2A）。在GSE116918数据集IGPI高/低两组间差进行GO、KEGG功能富集分析（图3A, B）和GSEA分析（图3D）。





图2 突变分析和相互作用网络构建





图3功能富集分析和GSEA

3.肿瘤免疫微环境分析
在GSE116918中比较转移与非转移组间的免疫检查点表达差异（图4I）。利用EPIC、ESTIMATE和immunophenoscore（IPS）算法，使用R包 "IOBR"计算GSE116918每个样本中的免疫浸润细胞分数、免疫评分、间质评分、估计评分和肿瘤纯度等（图4C），并分析IGPI评分与其他评分的相关性（图4D）。







图4肿瘤免疫微环境分析

文章小结
这个文章利用免疫相关基因建立肿瘤转移预测模型，在肿瘤免疫本身的热度上分析转移，创新性立马提升一大截！文章作者选题的角度非常好，免疫本身研究预后、分型都比较多了，但是在转移方向的分析比较少，从这个方向入手竞争就小很多，所以仅靠4张图的纯生信就拿下了8分+文章，性价比非常之高啊！小伙伴们学到了吗？在别人都还在一股脑地分析肿瘤预后的时候，抢先一步做转移或耐药（需要找到转移或耐药的公共数据哦），不拿高分都难呀！学会了就抓紧行动吧啦！
选分析方向可以从最新发表文献入手，当然最便捷的方法当然还是持续关注小云的生信思路推荐，想定制创新性思路欢迎直接call小云，云生信团队竭诚为您的科研助力！另外,还有我们的精品培训课程《肿瘤微环境和免疫治疗课题思路介绍及热点方向分析专题会议》，有意向的小伙伴也欢迎咨询小云哦!


思路推荐：
1. 细胞外基质（ECM）联合T细胞做生信，旧貌换新颜，肿瘤分型+预后模型+实验验证思路，带你轻松玩转8分+！
2. 双疾病生信分析又出新思路——利用“新冠病毒相关基因”构建肿瘤预后模型，7分+简直完美，趁着这波热潮抓紧上车！！