基于生物信息学探讨益气养阴方干预鼻咽癌的分子机制及风险模型构建

目的 采用生物信息学方法,研究益气养阴方干预鼻咽癌(Nasopharyngeal Carcinoma,NPC)的分子机制,并构建风险模型,为NPC诊断、药物干预提供新方法.方法 利用R语言并联合GEO、TCGA、MsigDB、TCMSP、TCMID、TCMIP、Pubchem、GeneCards、STRING多个数据库信息,首先对NPC芯片进行差异分析、GSEA富集分析及网络药理学分析,获取益气养阴方干预NPC自噬靶点;Lasso回归聚焦后,进行分子相关性分析及GO、KEGG富集分析;TCGA表达矩阵与HPA数据库初步验证分子靶点的差异表达情况;计算风险得分后,构建风险预测模型,并进行预后及生存验证;最后采用Pearson分析评估分子靶点的免疫浸润相关性.结果 NPC有440个DEGs,其中106个高表达,334个低表达,主要富集于DNA复制、苯丙氨酸代谢、错配修复等KEGG通路,且与免疫相关;益气养阴方中多个有效组分可干预NPC自噬的分子靶点共13个;Lasso回归聚焦后,发现PTGS2、NTRK2、TYMS、TOP2A、PLAU、NQO1、F3分子靶点最显著;表达矩阵与免疫组化结果初步验证PTGS2、TYMS、TOP2A、PLAU在NPC中高表达;以分子靶点为核心要素,构建NPC的Nomogram风险预测模型,此模型C-index为0.616,AUC为0.718,Kaplan-Meier生存曲线的HR=2.09;免疫浸润结果构建了13个分子靶点与24种免疫细胞的相关性.结论 本研究以生物信息学为手段,多数据库联合预测出益气养阴方干预NPC自噬的分子靶点,评估其分子靶点的差异表达、富集分析、预后生存、免疫浸润机制,为抗NPC药物研发提供理论依据,为中医药现代化提供了新思路.