基于相似核融合的多组学数据结直肠癌分子亚型研究*

武永清 郭志飞 房瑞玲 李 治 曹红艳，4△ 崔跃华

【提 要】 目的 探讨相似核融合(similarity kernel fusion，SKF)方法在整合多组学数据的结直肠癌分子分型中的应用，识别结直肠癌预后高危患者，筛选出潜在的生物标志物以及重要通路。方法 采用SKF对结直肠癌患者多组学数据进行整合，得到融合核，在融合核基础上采用谱聚类进行聚类分型，进一步采用Cox回归研究不同分型患者的预后风险；针对不同分型，筛选差异表达的mRNA(DEmRNAs)、miRNA(DEmiRNAs)以及异常甲基化基因，对三者进行联合分析获得重合基因；最后利用GO和KEGG分析得到重合基因富集的通路。结果 结直肠癌患者分为预后高危组和低危组，其中高危组的死亡风险是低危组的2.72倍，并筛选出1908个DEmRNAs，30个DEmiRNAs，7763个异常甲基化基因，联合分析得到35个基因同时受到mRNA、miRNA及DNA甲基化调控，并富集到有统计学差异的17个GO生物项和23条KEGG通路。结论 SKF能够有效地识别出结直肠癌预后高风险患者，并筛选出结直肠癌的潜在生物标志物及重要通路，为结直肠癌的临床诊断和治疗预后提供重要的思路和依据。

结直肠癌是常见的消化道恶性肿瘤，可以发生在结肠或直肠的任何部位，但以直肠、乙状结肠最为多见。2018年全球肿瘤统计研究显示，结直肠癌的发病率排名第四，占癌症总发病人口的5.7%；致死率排名第二，占癌症总发病人口的9.2%[1]。在我国，结直肠癌的发病率与死亡率都在急剧增长，结直肠癌发病率从 20 世纪 80 年代初的 7/10 万，上升至 2015 年的全国 28.20/10 万；2015年我国因结直肠癌死亡的患者有19.10万人；……