组蛋白乳汁生成相关基因GPR19和SLC22A16是前列腺癌的重要诊断标志物和药物治疗靶点

《Genes & Genomics》：Histone lactatation-related genes GPR19 and SLC22A16 are important diagnostic markers and drug treatment targets for prostate cancer

前列腺癌中组蛋白乳酰化相关转录特征及生物标志物研究。基于TCGA-PRAD和GSE46602数据集，通过ssGSEA分析发现GPR19和SLC22A16在肿瘤组织显著高表达，与细胞周期及氨酰-tRNA合成途径相关，SLC22A16敲低抑制PC-3细胞增殖。

　　

摘要

背景

组蛋白乳酰化是一种新兴的表观遗传修饰方式，与肿瘤进展有关，但其在前列腺癌（PCa）中的转录特征和临床意义仍不甚清楚。

目的

初步探索前列腺癌中与组蛋白乳酰化相关的转录特征，并确定潜在的诊断生物标志物。

方法

使用TCGA-PRAD数据集作为训练队列，GSE46602数据集作为验证队列。基于文献中报道的与组蛋白乳酰化相关的基因（HLRGs），计算单样本基因集富集分析（ssGSEA）得分，以表征与组蛋白乳酰化相关的转录状态。识别肿瘤组织与正常组织之间以及高ssGSEA得分组与低ssGSEA得分组之间的差异表达基因，并选择重叠基因进行进一步分析。随后应用孟德尔随机化（MR）分析来识别与PCa显著相关的基因，并使用接收者操作特征（ROC）曲线来评估其区分性能。还进行了功能富集和调控网络分析。此外，还在前列腺相关细胞系中检测了基因表达，并进行了基因敲低实验，以初步评估其对前列腺癌细胞活力和增殖的影响。

结果

最终确定GPR19和SLC22A16为候选生物标志物。这两种基因在前列腺癌组织和细胞系中均显著上调。功能分析表明，GPR19与“细胞周期”通路相关，SLC22A16与“氨基酰-tRNA生物合成”通路相关。体外实验显示，敲低SLC22A16显著抑制了PC-3细胞的活力和增殖。

结论

基于与组蛋白乳酰化相关的转录特征，本研究初步确定了GPR19和SLC22A16为与前列腺癌相关的基因，并提供了支持其潜在生物学相关性的证据。需要进一步的研究来阐明它们的调控机制和临床意义。