TRIM69: ein Marker für Metastasierung und potenzieller Sensibilisator für 5

BMC Gastroenterology Band 23, Artikelnummer: 292 (2023) Diesen Artikel zitieren

Details zu den Metriken

Mehrere Proteine der Tripartite-Motif-Familie (TRIM) werden mit der Entstehung von Darmkrebs (CRC) in Verbindung gebracht, es fehlten jedoch Untersuchungen zur Rolle von TRIM69. Die vorliegende Studie untersuchte den Zusammenhang zwischen TRIM69-Expression und Kolonadenokarzinom (COAD).

mRNA-Sequenzierungsdaten für COAD-Patienten wurden aus dem Krebsgenomatlas extrahiert, um Korrelationen zwischen der TRIM69-Expression und den klinischen Merkmalen sowie dem Überleben der Patienten zu analysieren. Mögliche Assoziationen mit Immunzellen und Chemosensitivität wurden auch mithilfe verschiedener Algorithmen in den Plattformen TIMER, Limma, ClusterProfiler, GeneMANIA und Gene Set Cancer Analysis vorhergesagt. Anschließend wurden Polymerasekettenreaktionsanalyse und immunhistochemische Färbung verwendet, um die TRIM69-Expression in COAD-Gewebeproben von realen Patienten nachzuweisen.

Die TRIM69-Expression war in COAD-Geweben geringer als in normalen Geweben und korrelierte mit dem pathologischen Stadium und der Metastasierung (M-Kategorie). Darüber hinaus wurde festgestellt, dass TRIM69 an mehreren immunbezogenen Signalwegen beteiligt ist, insbesondere am NOD-ähnlichen Signalweg. Diese Ergebnisse legen nahe, dass eine hohe TRIM69-Expression das Potenzial hat, die Tumorempfindlichkeit gegenüber 5-Fluorouracil und Blockern des programmierten Zelltodproteins 1 (PD-1) zu erhöhen.

Aus unseren Erkenntnissen, dass die TRIM69-Expression bei COAD im Vergleich zu nicht krebsartigen Geweben signifikant reduziert war und mit dem pathologischen Stadium und der Metastasierung in Zusammenhang stand, schließen wir, dass eine Erhöhung der TRIM69-Expression und/oder -Aktivität zur Verbesserung der Therapieergebnisse beitragen kann. Dementsprechend stellt TRIM69 einen potenziell wertvollen Marker für Metastasierung und Ziel für eine adjuvante Therapie bei COAD dar.

Peer-Review-Berichte

Darmkrebs (CRC) ist die häufigste bösartige Erkrankung im Magen-Darm-Trakt und verursacht weltweit jährlich etwa 600.000 Krebstodesfälle [1]. CRC wird in mehrere Typen eingeteilt, wobei das Kolonadenokarzinom (COAD) der am weitesten verbreitete Typ ist. Zu den bekannten Risikofaktoren für Darmkrebs gehören Alter, Alkoholkonsum, Fettleibigkeit, Rauchen und hoher Fleischkonsum [2]. In den letzten Jahrzehnten haben große Fortschritte in der Präzisionstherapie bei Darmkrebs die Überlebenszeit der Patienten erheblich verlängert [3]. Derzeit besteht die primäre Behandlung aus einer Operation in Kombination mit einer adjuvanten Chemotherapie und/oder einer gezielten medikamentösen Therapie. Da die meisten CRC-Fälle in einem fortgeschrittenen Stadium diagnostiziert werden und häufig Fernmetastasen aufweisen, bleibt das Langzeitüberleben für die Mehrzahl der Patienten unbefriedigend [4]. Für die Entwicklung individueller Behandlungspläne und Untersuchungspläne für CRC-Patienten benötigen Ärzte genaue Informationen über den Zustand der Patienten. Daher ist weiterhin Forschung zur Identifizierung neuer molekularbiologischer Marker und therapeutischer Ziele für Darmkrebs erforderlich.

Die dreigliedrige Proteinfamilie (TRIM), auch RING-, B-Box- und Coiled-Coil-Proteinfamilie (RBCC) genannt, besteht aus Proteinen, die dreigliedrige Motive enthalten. Die meisten TRIM-Proteine fungieren als E3-Ubiquitin-Ligasen, um Zielproteine abzubauen [5]. In jüngsten Studien wurde festgestellt, dass Proteine der TRIM-Familie eine entscheidende Rolle bei einer Vielzahl pathologischer Erkrankungen spielen, darunter Entzündungen, Infektionskrankheiten und Krebs, und dass auch ihre Wechselwirkung mit p53 zu diesen Erkrankungen beiträgt [6]. Bei CRC wurde auch berichtet, dass mehrere Proteine der TRIM-Familie mit der Tumorzellproliferation, Apoptose und Metastasierung in Zusammenhang stehen [7,8,9]. Das neue Gen TRIM69 wurde aus einer cDNA-Bibliothek aus menschlichen Hoden kloniert. Wie andere Mitglieder der TRIM-Proteinfamilie enthält TRIM69 die klassische RBCC-Strukturdomäne [10]. Obwohl TRIM69 in verschiedenen Prozessen und Signalwegen im Zusammenhang mit der Tumorentstehung identifiziert wurde, ist die Beteiligung von TRIM69 an der Tumorentstehung unseres Wissens nach noch unvollständig geklärt und wurde bei CRC nicht untersucht.

Für die vorliegende Studie haben wir transkriptomische Daten aus dem Cancer Genome Atlas (TCGA) für COAD heruntergeladen, um die TRIM69-Expression in Verbindung mit den klinischen Merkmalen der Patienten zu analysieren. Anschließend wurden Tumor- und paraneoplastische Gewebe von COAD-Patienten, die während der klinischen Konsultation gesammelt wurden, einer quantitativen Reverse-Transkriptions-PCR-Analyse (RT-qPCR) in Echtzeit und einer Immunhistochemie unterzogen, um die TRIM69-Expression auf verschiedenen Ebenen nachzuweisen. Unsere Analysen ergaben, dass die TRIM69-Expression im COAD-Gewebe signifikant geringer war als in normalen Geweben und mit dem pathologischen Stadium und der Metastasierung (M-Kategorie) korrelierte. Daher kann TRIM69 als COAD-Marker dienen und einen adjuvanten Mechanismus zur Verbesserung der Wirksamkeit verschiedener Chemotherapeutika gegen Krebs wie 5-Fluorouracil und Inhibitoren des programmierten Zelltodproteins 1 (PD-1) bereitstellen.

Die von TCGA-COAD heruntergeladenen mRNA-Expressionsdaten umfassten insgesamt 524 mRNA-Expressionsprofile, darunter 482 für COAD-Gewebe und 42 für normales Dickdarmgewebe. Um Korrelationen zwischen der TRIM69-Expression und den klinischen Merkmalen von COAD zu identifizieren, wurde Limma (Version 3.52.4) verwendet, um Korrelationskoeffizienten für die TRIM69-Expression und das Alter, das pathologische Stadium und die pathologischen TNM-Stadien zu berechnen. Wir haben auch den Pearson-Korrelationskoeffizienten für die TRIM69-Expression und TMB berechnet. Zusätzlich wurde die TRIM69-Expressionsmatrix für die differenzielle Expressionsanalyse sowie die Überlebensanalyse extrahiert.

In TIMER 2.0 wurden 10.897 Proben von 32 Krebsarten analysiert, um festzustellen, ob verschiedene Immunzelltypen in die Tumore eingedrungen sind. Zur Berechnung des vorhergesagten Immunzellgehalts wurden die Algorithmen TIMER, quanTIseq, CIBERSORT, xCell, TIDE, EPIC und MCP-Counter verwendet [11]. Die Spearman-Analyse wurde angewendet, um die Reinheit von Tumorzellen abzuschätzen, und das „Gen“-Modul wurde außerdem verwendet, um den Zusammenhang zwischen der TRIM69-Expression und der Infiltration von Immunzellen, einschließlich CD8+-T-Zellen, CD4+-T-Zellen, B-Zellen und dendritischen Zellen, zu untersuchen , Makrophagen und Neutrophile.

Entsprechend der mittleren Expression von TRIM69 bei Patienten wurden COAD-Patienten in Gruppen mit hoher und niedriger Expression eingeteilt. Das Limma-Paket wurde verwendet, um die Gene zu identifizieren, die in den TRIM69-Gruppen mit hoher und niedriger Expression unterschiedlich exprimiert werden (12). Für GSEA wurde das Paket „clusterProfiler Version 3.16.0“ verwendet [13].

GeneMANIA ist eine Online-Plattform zur Analyse von Genlisten, zur Erstellung von Hypothesen zur Genfunktion und zur Priorisierung von Genen für Funktionsstudien [14]. In dieser Studie wurden Proteine, die mit TRIM69 interagieren, mithilfe von GeneMANIA identifiziert.

TRIM69 und die Gene, die mit TRIM69 interagieren, wurden in g:Profiler eingegeben [15]. Die funktionelle Anreicherungsanalyse wurde von g:GOSt durchgeführt. Die folgenden Datenquellen wurden ausgewählt: GO Molecular Function, GO Cellular Component, GO Bioprocess, KEGG [16,17,18], Reactome und WikiPathways. Für die Top-Gene wurden GO- und KEGG-Anreicherungsanalysen (DAVID-Tools, https://david.ncifcrf.gov/) durchgeführt.

Um Gene zu identifizieren, die stark mit TRIM69 korrelieren und möglicherweise in Tumorgeweben funktionell verwandt sind, wurden partielle Korrelationskoeffizienten berechnet. Als Filterbedingungen wurden ein partieller Korrelationskoeffizient > 0,6 und p < 0,001 verwendet. Die Ergebnisse wurden mit dem Paket ggplot2 Version 3.3.6 visualisiert.

Im Rahmen der Gene Set Cancer Analysis (GSCA), einer integrierten Plattform zur Analyse genomischer, pharmakogenomischer und immunogenomischer Gensätze bei Krebs [19], wurde das Arzneimittelmodul verwendet, um die Arzneimittelempfindlichkeit zwischen Tumorzellen entsprechend dem Grad der TRIM69-Expression zu berechnen basierend auf Daten aus den Projekten Genomics of Drug Sensitivity in Cancer (GDSC) und The Cancer Therapeutics Response Portal (CTRP).

Die Blockierung des Immun-Checkpoints ist eine wichtige Strategie in der Antitumor-Immuntherapie. Die Cancer Immunome Database (TCIA) bietet systematische immunogenomische Analysen von 20 soliden Tumoren unter Verwendung von TCGA-Daten. In dieser Studie wurden die IPS für CTLA-4- und PD-1-Blocker für 457 COAD-Patienten von TCIA heruntergeladen, um die Empfindlichkeit gegenüber einer Immuntherapie vorherzusagen.

Die TRIM69-mRNA-Expression wurde durch RT-qPCR-Analyse in krebsartigen und paraneoplastischen Geweben von 141 COAD-Patienten aus der Praxis nachgewiesen. Alle Gewebeproben wurden von Patienten entnommen, die zwischen Februar 2022 und Juni 2022 in der Abteilung für Medizinische Onkologie des Ersten Angegliederten Krankenhauses der Medizinischen Universität Guangxi behandelt wurden. Dieses Projekt wurde von der Ethikkommission des Ersten Angegliederten Krankenhauses der Medizinischen Universität Guangxi genehmigt (Nr . 2022-KT-transverse item-029) und die Privatsphäre der Patienten wurde während des gesamten Projekts gut geschützt.

Wir extrahierten die Gesamt-RNA aus Geweben mit dem RNAiso Plus-Reagenz (Takara, Dalian, China) und mRNA wurde mit dem PrimeScript TM RT-Kit (Takara) revers in cDNA transkribiert. Anschließend wurde RT-qPCR mit SYBR® Premix Ex TaqTM II (Takara) durchgeführt. Die Primersequenzen in dieser Analyse sind in Tabelle 1 dargestellt, und β-Actin wurde als endogene Referenz für die Normalisierung verwendet. Der relative Ausdruck wurde mit der 2-ΔΔCt-Methode berechnet [20]. Darüber hinaus wurde jedes Experiment dreimal durchgeführt.

Die TRIM69-Expression wurde durch Immunhistochemie in krebsartigen und parakanzerösen normalen Geweben von 4 Patienten mit COAD nachgewiesen. Alle Gewebeproben wurden von Patienten entnommen, die zwischen Februar 2022 und Juni 2022 in der Abteilung für Medizinische Onkologie des Ersten angegliederten Krankenhauses der Medizinischen Universität Guangxi behandelt wurden. Nach 20-minütiger Entparaffinierung der Objektträger bei 80 °C wurden sie dreimal in Xylol getaucht Jedes Mal 5 Minuten lang baden. Die Objektträger wurden nacheinander zweimal mit 100 % Ethanol für 30 Sekunden, 95 % Ethanol für 30 Sekunden und 75 % Ethanol für 30 Sekunden gewaschen. Dann wurden sie für 5 Minuten in einen Schnellkochtopf gegeben, der auf hohen Druck eingestellt war. Nach dem Spülen mit phosphatgepufferter Kochsalzlösung (PBS) wurden die Objektträger über Nacht bei 4 °C mit dem in PBS verdünnten Primärantikörper (ABclonal) inkubiert. Nach der Inkubation über Nacht bei 4 °C wurden die Objektträger in PBS gespült und mit sekundären Antikörpern 30 Minuten lang bei 37 °C inkubiert.

Zur Durchführung einer semiquantitativen Analyse der Immunhistochemie wurden die folgenden Kriterien verwendet. Basierend auf der Intensität der Färbung wurden die Zellen wie folgt bewertet: 0 negativ gefärbt, 1 schwach gefärbt (blassgelb), 2 mäßig gefärbt (bräunlich-gelb) und 3 stark gefärbt (Sepia). Basierend auf dem Prozentsatz positiver Zellen lauten die positiven Verhältniswerte wie folgt: 1, 25 % oder weniger; 2, 26–50 %; 3, 51–75 %; 4, 76 % oder mehr. Schließlich berechneten wir den immunhistochemischen Score durch Multiplikation der Färbeintensitäts-Scores und der Positiv-Verhältnis-Scores.

Ein zweiseitiger Test der statistischen Signifikanz wurde durchgeführt, wobei der Mittelwert und die Standardabweichung der Messungen sowie p < 0,05 für die statistische Signifikanz verwendet wurden. Wir verglichen die Unterschiede zwischen zwei Gruppen und mehreren Gruppen mithilfe des Student-t-Tests bzw. der einfaktoriellen Varianzanalyse (ANOVA). Für Vergleiche kategorialer Daten wurde der Chi-Quadrat-Test oder die exakte Wahrscheinlichkeitsmethode nach Fisher verwendet. Für die statistische grafische Darstellung wurden R 4.2.1 und GraphPad (Version 8.0) verwendet.

Basierend auf Daten von TCGA ergab ein Vergleich der TRIM69-Expression in COAD-Geweben und nicht krebsartigen Geweben, dass der Grad der TRIM69-Expression in COAD signifikant niedriger war als der in nicht krebsartigen Geweben (p < 0,05; Abb. 1A). Signifikante Unterschiede in der TRIM69-Expression wurden auch über pathologische Stadien und M-Kategorien hinweg beobachtet (p < 0,05; Abb. 1C, F und G). Die TRIM69-mRNA-Expression nahm mit zunehmendem pathologischen Stadium ab, wobei der niedrigste Grad der TRIM69-mRNA-Expression in Fällen im pathologischen Stadium IV beobachtet wurde. Tatsächlich war die TRIM69-mRNA-Expression im COAD-Stadium IV signifikant geringer als in den anderen pathologischen Stadien. Darüber hinaus korrelierte die TRIM69-Expression in COAD, wie die Ergebnisse in Abb. 1H zeigen, positiv mit der Tumormutationslast (TMB).

TRIM69-Expression bei Patienten mit COAD innerhalb von TCGA. (A) Die TRIM69-Expression ist in COAD-Gewebe geringer als in normalem Gewebe. (BF) Boxplots und (G) Heatmap für die Zusammenhänge zwischen der TRIM69-Expression und den klinischen Merkmalen von COAD-Fällen. (H) Korrelation der TMB- und TRIM69-Expression. (I) Gesamtüberleben bei Patienten mit hoher oder niedriger TRIM69-Expression in COAD-Geweben. (J) Krankheitsfreies Überleben bei Patienten mit hoher oder niedriger TRIM69-Expression in COAD-Geweben. (*p < 0,05; **p < 0,01; und ***p < 0,001)

Die TRIM69-Expression variierte je nach Alter, pathologischem T-Stadium oder pathologischem N-Stadium nicht signifikant (Abb. 1B, D und E). Darüber hinaus gab es keinen statistisch signifikanten Zusammenhang zwischen der TRIM69-Expression und dem Gesamtüberleben (OS) oder dem krankheitsfreien Überleben (DFS; Abb. 1I-J).

Frühere Studien haben gezeigt, dass mehrere Mitglieder der TRIM-Proteinfamilie, darunter TRIM69, an Immunreaktionen auf Viren beteiligt sind [21, 22]. Um den Zusammenhang zwischen der TRIM69-Expression und der Infiltration von Immunzellen bei COAD zu untersuchen, wurden Daten aus der TIMER-Datenbank verwendet. Wie in Abb. 2 gezeigt, wurden die zehn wichtigsten positiven Korrelationen zwischen der TRIM69-Expression und der Infiltration von COAD-Gewebe durch verschiedene Immunzellen, einschließlich aktivierter myeloischer dendritischer Zellen, Neutrophilen und Monozyten, beobachtet (ausführliche Ergebnisse für Immunzellen finden Sie in der Ergänzungstabelle S1). Infiltrationsvorhersage).

Die TRIM69-Expression korreliert positiv mit der Infiltration mehrerer Immunzelltypen bei COAD

Mithilfe einer Gene-Set-Enrichment-Analyse (GSEA) wurden einige Einträge aus der Gene Ontology (GO) und der Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes (KEGG) als signifikant mit der TRIM69-Expression bei COAD assoziiert identifiziert, einschließlich immunbezogener Funktionen und Signalwege wie B-Zell-vermittelt Immunität, zirkulierende Immunglobulin-vermittelte humorale Immunantworten, T-Zell-Rezeptorkomplexe, Zelladhäsionsmoleküle und Chemokin-Signalwege (Abb. 3A-B). GeneMANIA identifizierte 20 Proteine, die mit TRIM69 interagieren (Abb. 3C). G: Die Profiler-Analyse zeigte, dass diese Proteine hauptsächlich mit der Zell-Zell-Adhäsion, der T-Zell-Kostimulation und der Lymphozyten-Kostimulation verbunden sind (Abb. 3D). Diese Ergebnisse stimmen mit unserer Immuninfiltrationsanalyse überein, die einen Zusammenhang zwischen der TRIM69-Expression und der Infiltration mehrerer Immunzelltypen zeigt.

Anreicherungsanalyse und Proteininteraktionsnetzwerke. (AB) GSEA-Bewertung von GO- und KEGG-Begriffen im Zusammenhang mit der TRIM69-Expression in COAD. (CD) Proteininteraktionsnetzwerk für TRIM69 und Überexpressionsanreicherungsanalyse

Um ein Koexpressionsnetzwerk aufzubauen, wurde eine Gen-Koexpressionsanalyse durchgeführt. Insgesamt wurden 41 Gene identifiziert, die die Kriterien erfüllten (Tabelle 2). Die Ergebnisse der GO- und KEGG-Anreicherungsanalysen sind in Abb. 4A-B dargestellt. Die GO-Begriffe spiegelten Gene wider, die hauptsächlich zur Proteinbindung, zum Zytosol und zur Immunantwort beitragen. Die Analyse der Anreicherung des KEGG-Signalwegs ergab, dass diese Gene im NOD-ähnlichen Rezeptor-Signalweg, der Antigenverarbeitung und -präsentation, dem Chemokin-Signalweg und den Zelladhäsionsmolekülen angereichert sind. Zusammengenommen deuten diese Ergebnisse darauf hin, dass die Tumormikroumgebung bei COAD durch diese Gene reguliert werden könnte.

Koexpressionsanalyse für TRIM69. (A) GO-Terminreicherungsanalyse. (B) KEGG-Terminreicherungsanalyse. (C) Kreisdiagramme für die Koexpressionsanalyse von TRIM69 (positive Korrelation, rot; negative Korrelation, grün)

Das Koexpressionsdiagramm in Abb. 4C zeigt die Beziehung zwischen der TRIM69-Expression und den Top 5 negativ (grün; GBP1, PARP9, STAT1, GBP4 und IFIT3) und den Top 6 positiv (rot; B2M, SPIRE2, SYT7, TNNC2, IHH). , und ENGASE) korrelierte Gene. Diese Gene wurden im NOD-ähnlichen Rezeptor-Signalweg angereichert. Die obigen Ergebnisse führten zu der Hypothese, dass TRIM69 die Immunmikroumgebung des Tumors beeinflussen könnte, indem es die NOD-ähnliche Rezeptorsignalisierung reguliert.

Die Gene Set Cancer Analysis (GSCA) wurde angewendet, um die Empfindlichkeit von Tumorzellen gegenüber verschiedenen Krebsmedikamenten entsprechend dem Grad der TRIM69-Expression zu analysieren. Die TRIM69-Expression korrelierte signifikant positiv mit den Werten der halbmaximalen Hemmkonzentration (IC50) für 17-AAG, RDEA119 und Trametinib und korrelierte signifikant negativ mit den IC50-Werten für 5-Fluorouracil, AT-7519, CAL-101 und Indisulam (Abb. 5A-B). Diese Ergebnisse legen nahe, dass eine erhöhte TRIM69-Expression die Empfindlichkeit von Dickdarmkrebszellen gegenüber 5-Fluorouracil, AT-7519 und CAL-101 erhöhen könnte.

Beziehungen zwischen der TRIM69-Expression und der Wirksamkeit onkologischer Chemotherapeutika (IC50). (A) Korrelation zwischen der Empfindlichkeit gegenüber GDSC und der TRIM69-mRNA-Expression. (B) Korrelation zwischen der Empfindlichkeit gegenüber CTRP und der TRIM69-mRNA-Expression. (CF) IPS-Werte für CTLA-4- und PD-1-Blocker bei 457 Patienten mit COAD

Wir verglichen die Immuntherapie-Scores (IPSs) für CTLA-4- und PD-1-Blocker zwischen Gruppen von COAD-Patienten mit hoher und niedriger TRIM69-Expression. Wie in Abb. 5C-F gezeigt, reagierten Patienten mit positivem PD-1-Status in der TRIM69-Gruppe mit hoher Expression gut auf einen PD-1-Inhibitor.

Basierend auf der RT-qPCR-Analyse von Tumorgeweben und parakanzerösen normalen Geweben von 141 COAD-Patienten war die TRIM69-Expression in Tumorgeweben signifikant geringer als in nicht malignen parakanzerösen normalen Geweben (Abb. 6A) und unterschied sich deutlich in den Krebsgeweben verschiedener pathologischer Erkrankungen Stadien und verschiedene M-Stadien (Abb. 6B-C), im Einklang mit den Ergebnissen der Analyse von COAD-Patientendaten aus der TCGA-Datenbank (detaillierte Ergebnisse für Alter, verschiedene T-Stadien und verschiedene N-Stadien finden Sie in der ergänzenden Abbildung S1).

Die Expression von TRIM69 wurde auf mRNA- und Proteinebene bei den 141 Patienten mit COAD verifiziert. (A) Relative TRIM69-mRNA-Expressionsniveaus in COAD-Geweben und normalen Geweben durch RT-qPCR. Relative TRIM69-mRNA-Expressionsniveaus in verschiedenen pathologischen Stadien (B) und verschiedenen M-Stadien (C) von realen Patienten mit COAD. (D) TRIM69-Expression in COAD-Geweben und normalen Geweben, beobachtet durch immunhistochemische Färbung

Die Ergebnisse der immunhistochemischen Färbeanalyse und der immunhistochemischen Bewertung (Abb. 6D) stützten die Ergebnisse der RT-qPCR für die unterschiedliche Expression von TRIM69 zwischen Tumorgeweben und normalen Geweben.

Es wird angenommen, dass eine Reihe von Faktoren zur COAD-Entwicklung beitragen, darunter die onkogene Aktivierung und die Löschung von Krebssuppressorgenen [23]. In den letzten Jahren wurde vermutet, dass mehrere Proteine der TRIM-Familie hoch- oder herunterreguliert sind und eine wichtige Rolle bei COAD spielen. Beispielsweise wurde gezeigt, dass eine durch Hypoxie induzierte Hochregulierung von TRIM14 die Proliferation und Invasion von HCT116-, SW480-, HT29- und LoVo-Zellen hemmt [7]. Darüber hinaus wurde festgestellt, dass die TRIM21-Expression bei Krebserkrankungen im Zusammenhang mit Kolitis verringert ist und die Darmepithelkarzinogenese negativ reguliert, indem sie die Proliferation, Adhäsion, Gewebeumgestaltung und Angiogenese sowie proinflammatorische Reaktionen von Epithelzellen moduliert [24]. Unter anderem wurde berichtet, dass TRIM15, TRIM52 und TRIM67 mit der Malignität von COAD assoziiert sind [8, 25, 26].

Unseres Wissens wurde die spezifische funktionelle Rolle von TRIM69 bei der Entwicklung von COAD nicht untersucht. Eine Studie zu nicht-kleinzelligem Lungenkrebs (NSCLC) zeigte, dass TRIM69 mit Spindelpolen assoziiert ist und die Clusterbildung von Zentrosomen fördert, die für die Bildung bipolarer Spindeln wesentlich ist, und dass durch die Stummschaltung von TRIM69 ein mitotischer Stillstand das Tumorwachstum in vivo hemmt [27]. ]. Zusätzliche Studien haben gezeigt, dass TRIM69 an zahlreichen Prozessen und Signalwegen beteiligt ist, die der Tumorentstehung zugrunde liegen. Rong et al. zeigten, dass bei der Stummschaltung von TRIM69 Apoptose und ROS-Produktion gefördert werden und TRIM69 mit p53 interagiert und dessen Ubiquitinierung induziert [28]. Die Ergebnisse der vorliegenden Studie deuten darauf hin, dass TRIM69 je nach pathologischem Stadium oder M-Stadium in verschiedenen Gewebetypen und in Tumorgeweben unterschiedlich exprimiert wird, wenn auch statistisch nicht mit OS oder DFS assoziiert. Daher spekulieren wir, dass TRIM69 eine wichtige Rolle bei der Entwicklung von COAD spielen könnte.

Invasion und Metastasierung sind nicht nur die grundlegenden biologischen Merkmale von Tumoren, sondern auch Schlüsselfaktoren, die das Fortschreiten bösartiger Tumoren fördern [29]. COAD-Patienten wurden nach klinischen Merkmalen gruppiert, um die Korrelation der TRIM69-Expression mit Unterschieden in diesen Merkmalen zu untersuchen. Bei dieser Analyse wurde durch RT-qPCR und Immunhistochemie eine geringere Expression von TRIM69 in COAD-Geweben festgestellt als in Nichtkrebsgeweben. Die TRIM69-Expression korrelierte auch mit dem pathologischen Stadium und der M-Kategorie von COAD, was darauf hindeutet, dass TRIM69 als Marker für Metastasierung bei COAD dienen und möglicherweise ein neuer Unterdrücker von Dickdarmkrebs sein könnte. Die Ergebnisse unserer Experimente legen nahe, dass das Ausmaß der TRIM69-Expression die Reaktion auf verschiedene COAD-Therapien beeinflussen kann.

Angesichts der molekularen Ätiologie von COAD ist die geeignete Auswahl einer medikamentösen Therapie für diese Patienten wahrscheinlich wichtig. Obwohl Immun-Checkpoint-Medikamente und chimäre Antigenrezeptor-T-Zell-Therapien das Überleben einiger Krebsarten erheblich verbessert haben, waren die Fortschritte bei der klinischen Anwendung von Immuntherapien bei COAD nur langsam [30]. 5-Fluorouracil bleibt das Standard-Chemotherapeutikum der ersten Wahl zur Behandlung von COAD. Allerdings entwickeln Tumore, die zunächst auf die 5-Fluorouracil-Therapie ansprechen, in den meisten Fällen schließlich eine Chemoresistenz [31]. In dieser Studie fanden wir heraus, dass die TRIM69-Expression negativ mit der IC50 mehrerer Chemotherapeutika korreliert, darunter 5-Fluorouracil, AT-7519, CAL-101 und Indisulam. Dies deutet darauf hin, dass eine Erhöhung der TRIM69-Expression die therapeutische Wirkung verschiedener Krebsmedikamente verstärken könnte. Wir fanden auch heraus, dass die TRIM69-Expression die IPS von PD-1-Blockern bei COAD beeinflusst. Daher profitieren PD-1-positive Patienten mit hoher TRIM69-Expression eher von PD-1-Blockern. Auf diese Weise liefern unsere Ergebnisse Einblicke in eine potenziell neuartige Therapiestrategie für COAD.

Als wirksamer Inhibitor der Infektion mit dem vesikulären Stomatitis-Virus (VSV) reguliert TRIM69 die angeborene Immunsuppression einer Reihe von Virusinfektionen [32]. TRIM69 schränkt die Replikation des Dengue-Virus ein, indem es die nichtstrukturellen Proteine des Virus spezifisch ubiquitiniert [33]. Wir untersuchten zunächst die mögliche Rolle von TRIM69 bei der Tumorimmunität mithilfe der TIMER2.0-Datenbank und GSEA und beobachteten eine signifikante positive Korrelation zwischen der TRIM69-Expression und der Infiltration mehrerer Immunzelltypen, einschließlich aktivierter myeloischer dendritischer Zellen, Neutrophilen und Monozyten. Die GSEA-Ergebnisse zeigten auch, dass TRIM69 möglicherweise an zahlreichen immunbezogenen Prozessen und Signalwegen bei COAD beteiligt ist. Ob TRIM69 die Tumorentwicklung durch immunvermittelte Effekte hemmen kann, muss jedoch noch durch weitere Studien bestätigt werden.

Um die spezifischen Signalwege zu untersuchen, die der Rolle von TRIM69 bei COAD zugrunde liegen, führten wir zunächst eine Koexpressionsanalyse durch, um wichtige regulatorische Gene zu definieren. Die Ergebnisse der GO- und KEGG-Anreicherungsanalysen wichtiger regulatorischer Gene zeigten deren Beteiligung an Immunantworten und damit verbundenen Signalwegen. Darüber hinaus zeigte die KEGG-Analyse der Top-Gene deren Anreicherung im NOD-ähnlichen Rezeptor-Signalweg (p < 0,05). Der NOD-ähnliche Rezeptor-Signalweg spielt eine Schlüsselrolle bei der Erkennung von Krankheitserregern und der angeborenen Immunantwort. Obwohl genaue Beweise für die Beziehung zwischen TRIM69 und dem NOD-ähnlichen Rezeptor-Signalweg fehlen, können wir spekulieren, dass TRIM69 über den NOD-ähnlichen Rezeptor-Signalweg an der Antitumorreaktion beteiligt sein könnte.

Zusammenfassend zeigte die vorliegende Studie, dass TRIM69 bei COAD im Vergleich zu nicht krebsartigen Geweben signifikant herunterreguliert war und das Expressionsniveau von TRIM69 mit dem pathologischen Stadium und der Metastasierung assoziiert war. Dementsprechend war das mRNA-Expressionsniveau von TRIM69 im Tumorgewebe niedrig. Bemerkenswerterweise zeigte die TRIM69-Expression signifikante negative Korrelationen mit den IC50-Werten verschiedener Krebsmedikamente, darunter 5-Fluorouracil, AT-7519, CAL-101 und Indisulam. Daher kann eine Erhöhung der TRIM69-Expression oder -Aktivität dazu beitragen, die Therapieergebnisse zu verbessern. Basierend auf IPS-Berechnungen könnten PD-1-Blocker eine wirksame Therapiestrategie für COAD mit höherer TRIM69-Expression sein. Unsere Experimente liefern auch Hinweise darauf, dass TRIM69 die Immunmikroumgebung des Tumors durch die Immunantwort, insbesondere den NOD-ähnlichen Rezeptor-Signalweg, verbessern kann. Es sind jedoch weitere Untersuchungen erforderlich, um die zugrunde liegenden Mechanismen der TRIM69-Funktion bei COAD zu bestätigen.

Die während der aktuellen Studie analysierten Datensätze sind im Genomic Data Commons Data Portal verfügbar, [https://portal.gdc.cancer.gov/repository].

Varianzanalyse

Darmkrebs

Adenokarzinom des Dickdarms

Krankheitsfreies Überleben

Gen-Set-Krebsanalyse

Gen-Ontologie

Analyse der Gen-Set-Anreicherung

Genomik der Arzneimittelsensitivität bei Krebs

Das Krebstherapeutika-Reaktionsportal

Gen-Set-Krebsanalyse

Immuntherapie-Scores

Kyoto-Enzyklopädie der Gene und Genome

Nicht-kleinzelligem Lungenkrebs

RING, B-Box und Coiled-Coil

Gesamtüberleben

Der Krebsgenomatlas

Belastung durch Tumormutationen

Dreiteiliges Motiv

Vesikuläres Stomatitis-Virus

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Unzutreffend.

Diese Studie wurde durch Mittel des Promoting Project of Basic Capacity for Young and Middle-aged University Teachers in Guangxi (2020KY03016) unterstützt; das Forschungsprojekt des Gesundheitsministeriums von Guangxi (z20190853); das Studentenprogramm für Innovation und Unternehmertum der Guangxi Medical University (X202210598339); und das „Climbing“-Programm für klinische Forschung des ersten angegliederten Krankenhauses der Guangxi Medical University (YYZS2020023); Das Forschungsprojekt des Gesundheitsministeriums von Guangxi (Z-A20230495).

Xiao-Jv Chi und Yi-Bei Song haben gleichermaßen zu dieser Arbeit beigetragen.

Abteilung für klinisches Labor, das erste angegliederte Krankenhaus der medizinischen Universität Guangxi, Schlüssellabor für klinische Labormedizin des Bildungsministeriums von Guangxi, Autonome Region Guangxi Zhuang, 6 Shuangyong Road, Nanning, 530021, China

Xiao-Jv Chi, Yi-Bei Song, Deng-He Liu, Li-Qiang Wei und An-Ran Zhao

Guangxi Medical University, Autonome Region Guangxi Zhuang, 22 Shuangyong Road, Nanning, 530021, China

Xin An, Zi-Zhen Feng, Xiao-Hua Lan, Yu-Meng Lv, Hong-jun Li und Hui-Min He

Abteilung für medizinische Onkologie, das erste angegliederte Krankenhaus der Guangxi Medical University, Autonome Region Guangxi Zhuang, 6 Shuangyong Road, Nanning, 530021, China

Dong Lan

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XJC und YBS: Konzeption der Studie; XJC, YBS, DHL: Analyse der Daten;LQW und ARZ: Datenkuration;XA und ZZF: Formale Analyse;XHL und YML: Projektverwaltung; HJL und DL: Methodik;DL: Überprüfung der experimentellen Daten; HMH: Schreiben – Rezension und Bearbeitung; XJC und YBS: Das Manuskript schreiben. Alle Autoren haben die veröffentlichte Version des Manuskripts gelesen und ihr zugestimmt.

Korrespondenz mit Dong Lan oder Hui-Min He.

Die Autoren geben an, dass keine Interessenkonflikte bestehen.

Dieses Projekt wurde von der Ethik-Genehmigungskommission des ersten angegliederten Krankenhauses der Guangxi Medical University (Nr. 2022-KT-transverse item-029) genehmigt und die Privatsphäre der Patienten wurde während des Prozesses dieses Projekts gut geschützt. Alle in Studien mit menschlichen Teilnehmern durchgeführten Verfahren entsprachen den ethischen Standards des institutionellen und/oder nationalen Forschungsausschusses sowie der Helsinki-Erklärung von 1964 und ihren späteren Änderungen oder vergleichbaren ethischen Standards. Von den einzelnen Teilnehmern wurde eine schriftliche Einverständniserklärung eingeholt.

Unzutreffend.

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Nachdrucke und Genehmigungen

Chi, XJ., Song, YB., Liu, DH. et al. TRIM69: ein Marker für Metastasierung und potenzieller Sensibilisator für 5-Fluorouracil und PD-1-Blocker beim Kolonadenokarzinom. BMC Gastroenterol 23, 292 (2023). https://doi.org/10.1186/s12876-023-02927-9

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Eingegangen: 19. Mai 2023

Angenommen: 16. August 2023

Veröffentlicht: 31. August 2023

DOI: https://doi.org/10.1186/s12876-023-02927-9

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