今天給同學們分享一篇對泛癌分析揭示了芳香烴受體的免疫治療價值的生信文章「 A Comprehensive Pan-Cancer Analysis of 33 Human Cancers Reveals the Immunotherapeutic Value of Aryl Hydrocarbon Receptor」，這篇文章於今年7月份發表在Front Immunol雜誌上，影響因子IF=7.560。文章作者在研究中旨在探討在33種人類癌癥中，AhR與癌癥免疫治療之間的潛在聯系。
A Comprehensive Pan-Cancer Analysis of 33 Human Cancers Reveals the Immunotherapeutic Value of Aryl Hydrocarbon Receptor
對33種人類癌癥分析揭示了芳香烴受體的免疫治療價值
1.33種癌癥中AhR表達的臨床特征
圖1對分析細節進行了總結。如圖2A所示，33種癌癥中AhR在13種癌癥（BRCA、COAD、ESCA、HNSC、KICH、KIRC、KIRP、LIHC、LUSC、PCPG、PRAD、STAD和THCA）中存在差異表達。AhR在CHOL、PRAD和胸腺組的老年患者中高表達，而在ESCA和THCA患者中低表達（圖2B）。同時，AhR表達與某些癌癥的腫瘤分期顯著相關，包括BLCA、KIRP和STAD（圖2C）。此外，結果表明KIRP、LUAD和READ的AhR存在顯著差異表達（圖2D）。如圖3A所示，ESCA、HNSC和THCA腫瘤組的AhR表達增加，而BLCA、BRCA、COAD、KICH、KIRP、LIHC、LUAD和PRAD腫瘤組的AhR表達降低。圖3B、C的結果表明，四種癌癥（ESCA、BLCA、LUSC和HNSC）表現出相對較高的AhR表達。此外，根據森林圖（圖4），LGG和PAAD中AhR表達與OS之間存在明顯的正相關性，而KIRC、ESCA和SKCM中存在負相關性。關於AhR和DFS，在BRCA中為負相關，而在PAAD中為正相關。就DSS而言，AhR表達在ACC、KIRC、KIRP以及SKCM中具有保護作用，而在LGG和PAAD中似乎是一個危險因素。此外，PFS森林圖證實了AhR表達在ACC、KIRC和UCEC中的保護作用及其在LGG和PAAD中作為風險因素的作用；然而，有趣的是，使用該圖可以辨識AhR表達被視為風險因素的其他癌癥，即GBM和UVM。盡管AhR表達與臨床參數沒有密切關系，但在某些癌癥（KIRC、LGG和PAAD）中，AhR表達與生存率密切相關。
2.AhR表達與免疫相關因子之間的潛在關聯
圖5總結了基質評分，免疫評分和免疫細胞浸潤（p<0.01和| R |>0.5）。值得註意的是，AhR表達與LGG，PCPG，PRAD和TGCT基質評分呈正相關，而與PRAD免疫評分呈正相關。在免疫細胞浸潤方面，AhR表達與胸腺中M1巨噬細胞含量呈正相關。在UVM中，AhR表達與單核球浸潤呈負相關，與活化的CD4+記憶T細胞浸潤呈正相關。此外，研究了AhR表達與免疫調節劑之間的相關性。如圖6所示，已經分析了24種類別的免疫抑制劑。AhR表達與UCS中的CSF1R和LGALS9以及TGCT中的IL10RB呈正相關，而與UVM中的PVRL2呈負相關。45種免疫刺激物的相關性分析（圖7）表明，AhR表達與TGCT中的TMEM173和TNFSF13以及UVM中的CD48和TNFRSF25呈正相關。此外，如圖8所示，AhR表達與PRAD中的HLA-DOA和PCPG中的HLA-E正相關。值得註意的是，在UC中AhR表達與HLA-DMA和HLA-DRA之間發現正相關。
考慮到AhR與PRAD，UVM，TGCT，PCPG和UCS之間有較強的相關性，進行GSEA分析，以研究這些癌癥中涉及AhR訊號傳導的潛在途徑。圖9中獲得的結果表明來自免疫相關途徑的基因，例如Toll受體訊號傳導途徑，傾向於在PRAD，TGCT和UCS的高表達組中富集。進一步探討了AhR與免疫檢查點阻斷（TMB和MSI）的新型動態生物標誌物之間的相關性。如圖10所示，AhR表達與THYM和COAD中的TMB正相關，而在THCA，PCPG，LUAD，LAML和BRCA中為負相關。對於MSI，確定了READ和COAD中的正關聯，以及UCS，SKCM，PRAD，LUSC，HNSC，DLBC和BRCA中的負關聯。
3.AhR的免疫治療反應
如圖10所示，在所有三個獨立佇列中，應答者和非應答者組之間AhR表達沒有顯著差異。觀察到研究佇列中的趨勢，因為具有低AhR表達的患者似乎對免疫療法更敏感。
小結
本研究為AhR在癌癥免疫治療中的作用提供了有價值的見解，並揭示了AhR與重要免疫學指標（免疫細胞浸潤，免疫調節劑和免疫生物標誌物）之間的關聯，這可能有助於理解將AhR與免疫聯系起來的潛在機制。雖然並非所有癌癥都表現出其腫瘤免疫微環境與AhR之間的關聯，但這些發現突出了AhR在特定癌癥中的免疫作用，這將成為靶向治療的有效手段。 對單基因泛癌思路感興趣的老師，歡迎咨詢。
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