今天给同学们分享一篇对泛癌分析揭示了芳香烃受体的免疫治疗价值的生信文章「 A Comprehensive Pan-Cancer Analysis of 33 Human Cancers Reveals the Immunotherapeutic Value of Aryl Hydrocarbon Receptor」，这篇文章于今年7月份发表在Front Immunol杂志上，影响因子IF=7.560。文章作者在研究中旨在探讨在33种人类癌症中，AhR与癌症免疫治疗之间的潜在联系。
A Comprehensive Pan-Cancer Analysis of 33 Human Cancers Reveals the Immunotherapeutic Value of Aryl Hydrocarbon Receptor
对33种人类癌症分析揭示了芳香烃受体的免疫治疗价值
1.33种癌症中AhR表达的临床特征
图1对分析细节进行了总结。如图2A所示，33种癌症中AhR在13种癌症（BRCA、COAD、ESCA、HNSC、KICH、KIRC、KIRP、LIHC、LUSC、PCPG、PRAD、STAD和THCA）中存在差异表达。AhR在CHOL、PRAD和胸腺组的老年患者中高表达，而在ESCA和THCA患者中低表达（图2B）。同时，AhR表达与某些癌症的肿瘤分期显著相关，包括BLCA、KIRP和STAD（图2C）。此外，结果表明KIRP、LUAD和READ的AhR存在显著差异表达（图2D）。如图3A所示，ESCA、HNSC和THCA肿瘤组的AhR表达增加，而BLCA、BRCA、COAD、KICH、KIRP、LIHC、LUAD和PRAD肿瘤组的AhR表达降低。图3B、C的结果表明，四种癌症（ESCA、BLCA、LUSC和HNSC）表现出相对较高的AhR表达。此外，根据森林图（图4），LGG和PAAD中AhR表达与OS之间存在明显的正相关性，而KIRC、ESCA和SKCM中存在负相关性。关于AhR和DFS，在BRCA中为负相关，而在PAAD中为正相关。就DSS而言，AhR表达在ACC、KIRC、KIRP以及SKCM中具有保护作用，而在LGG和PAAD中似乎是一个危险因素。此外，PFS森林图证实了AhR表达在ACC、KIRC和UCEC中的保护作用及其在LGG和PAAD中作为风险因素的作用；然而，有趣的是，使用该图可以识别AhR表达被视为风险因素的其他癌症，即GBM和UVM。尽管AhR表达与临床参数没有密切关系，但在某些癌症（KIRC、LGG和PAAD）中，AhR表达与生存率密切相关。
2.AhR表达与免疫相关因子之间的潜在关联
图5总结了基质评分，免疫评分和免疫细胞浸润（p<0.01和| R |>0.5）。值得注意的是，AhR表达与LGG，PCPG，PRAD和TGCT基质评分呈正相关，而与PRAD免疫评分呈正相关。在免疫细胞浸润方面，AhR表达与胸腺中M1巨噬细胞含量呈正相关。在UVM中，AhR表达与单核细胞浸润呈负相关，与活化的CD4+记忆T细胞浸润呈正相关。此外，研究了AhR表达与免疫调节剂之间的相关性。如图6所示，已经分析了24种类型的免疫抑制剂。AhR表达与UCS中的CSF1R和LGALS9以及TGCT中的IL10RB呈正相关，而与UVM中的PVRL2呈负相关。45种免疫刺激物的相关性分析（图7）表明，AhR表达与TGCT中的TMEM173和TNFSF13以及UVM中的CD48和TNFRSF25呈正相关。此外，如图8所示，AhR表达与PRAD中的HLA-DOA和PCPG中的HLA-E正相关。值得注意的是，在UC中AhR表达与HLA-DMA和HLA-DRA之间发现正相关。
考虑到AhR与PRAD，UVM，TGCT，PCPG和UCS之间有较强的相关性，进行GSEA分析，以研究这些癌症中涉及AhR信号传导的潜在途径。图9中获得的结果表明来自免疫相关途径的基因，例如Toll受体信号传导途径，倾向于在PRAD，TGCT和UCS的高表达组中富集。进一步探讨了AhR与免疫检查点阻断（TMB和MSI）的新型动态生物标志物之间的相关性。如图10所示，AhR表达与THYM和COAD中的TMB正相关，而在THCA，PCPG，LUAD，LAML和BRCA中为负相关。对于MSI，确定了READ和COAD中的正关联，以及UCS，SKCM，PRAD，LUSC，HNSC，DLBC和BRCA中的负关联。
3.AhR的免疫治疗反应
如图10所示，在所有三个独立队列中，应答者和非应答者组之间AhR表达没有显着差异。观察到研究队列中的趋势，因为具有低AhR表达的患者似乎对免疫疗法更敏感。
小结
本研究为AhR在癌症免疫治疗中的作用提供了有价值的见解，并揭示了AhR与重要免疫学指标（免疫细胞浸润，免疫调节剂和免疫生物标志物）之间的关联，这可能有助于理解将AhR与免疫联系起来的潜在机制。虽然并非所有癌症都表现出其肿瘤免疫微环境与AhR之间的关联，但这些发现突出了AhR在特定癌症中的免疫作用，这将成为靶向治疗的有效手段。 对单基因泛癌思路感兴趣的老师，欢迎咨询。
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