ERBB2作为前列腺癌的预后生物标志物：单细胞转录组学、深度学习与免疫组化验证的整合

《Biochemical Genetics》：ERBB2 as a Prognostic Biomarker in Prostate Cancer: Integration of Single-Cell Transcriptomics, Deep Learning, and Immunohistochemical Validation

本研究整合单细胞转录组学、深度学习及免疫组化技术，揭示ERBB2基因与前列腺癌生化复发（BCR）显著相关，其高表达预示更短的生化复发无进展生存期（P<0.05），并与PSA水平升高、NM分期及ISUP分级升高相关，为预后评估及靶向治疗提供新靶点。

　　

摘要

生化复发（BCR）是影响前列腺癌（PCa）患者预后的关键因素，而T细胞耗竭和转移性前列腺癌（mPC）相关基因在肿瘤进展中起着重要作用。本研究旨在通过整合单细胞转录组学和深度学习技术来识别与BCR相关的关键基因，并验证其临床意义。首先，我们从PCa的单细胞RNA测序数据（scRNA-seq）中识别出CD8⁺ T细胞耗竭簇中高表达的基因，并将这些基因与mPC相关基因进行交叉分析。基于这些基因，我们使用Cox回归分析筛选出重要的预后因素，并构建了一个深度学习神经网络模型来预测前列腺癌患者的生化复发风险。通过将患者分为高风险组和低风险组，进一步预测了肿瘤浸润淋巴细胞（TILs）的浸润情况。模型分析表明，ERBB2是最具预测性的基因。随后，我们使用免疫组化（IHC）在独立的PCa队列中验证了ERBB2的表达，并通过生存分析和统计方法评估了其与生化复发及临床病理特征的关联。深度学习模型在预测BCR方面表现出色，ERBB2被确定为最重要的预测因子。IHC结果显示，ERBB2高表达患者的无生化复发生存期（bRFS）显著缩短（P?P?