肿瘤预防与 2021 年 3 月第 34 卷第 3 期 J Cancer Control Treat，March 2021，Vol. 34, No. 3• 221 ••临床研究• 值*
禚映辰，张培国，张李婷，封卫毅么
710061西安，西安交通大学第一附属医院药学部（禚映辰、张李婷、封卫毅）；255000山东淄博，淄 博市中心医院疼痛科（张培国）
[摘要]目的：阐明腦Cs 基因在乳腺癌中的表达和预后评估中的价值。方法：利用OnC 〇mine 、TIMER 、TCGA 和 Kaplan-Meier Plotter 数据库获取乳腺癌患者/Vi/fCs 基因转录水平、生存预后指标和临床病理参数。结果：Oncomine 数据库检索出15项研究涉及A M G 基因在浸润性乳腺癌组织和正常乳腺组织中的表达，发现/VL«C2/_?/4/5在乳腺 癌组织中呈高表达（P <〇.〇5)。然而，TIMER 数据库显示只有yVLftCJ 基因高表达能显著改善浸润性乳腺癌患者的 预后(P <0.05)。在TCGA 数据集中,A lf tO 表达与T 分期（P =0.011)和肿瘤分级（P =0.040)有关，而与性别、年 龄、淋巴结受累程度和范围以及远处转移均无关(P >0. 05)。进一步研究发现，分子型为基底细胞样型的高 表达组患者无复发生存期和总生存期 均显著延长。结论:NLRC3可能是浸润性乳腺癌（特别是基底细胞样分型）的 重要抑癌因子，它有望成为潜在的乳腺癌新靶点和预后判断的指标。
[关键词]M ifC s 基因；乳腺癌;Oncomine 数据库;TIMER 数据库;TCGA 数据库;Kaplan-Meier Plotter 数据库
[中图分类号]R737.9;R319 [文献标志码]A doi ： 10. 3969/j. issn. 1674-0904. 2021. 03. 006
引文格式：Zhuo YC，Zhang PG, Zhang LT ，衫 a/. Expressions of in breast cancer and its prognostic values [J ]. J Cancer Control
Treat, 2021，34(3) :221 -227.[禚映辰，张培国，张李停，等.基因在乳腺癌中的表达和预后判断中的价值[J ].肿瘤预防与治 ,2021,34(3) ：221 -227.]
Expressions of NLRCs in Breast Cancer and Its Prognostic Values
Zhuo Yingchen , Zhang Peiguo , Zhang Liting , Feng Weiyi
Department o f Pharmacy , First Affiliated Hospital of X i 1 an Jiaotong University , XV an 710061, Shannxi , China (Zhuo Yingchen , Zhang Liting , Feng Weiyi ) ； Department of Painology , Zibo Central Hospital , Zi - bo 255000, Shandong , China {Zhang Peiguo )
Corresponding author ：Feng Weiyi , E -mail ： fengweiyi @ mail . xjtu . edu . cn
冷带
This study was supported by National Natural Science Foundation of China ( No . 81972814) , and by grants from Affiliated Hospital of X i^n Jiaotong University (No . 2017MS -09).
[Abstract ] Objective ： To investigate the mRNA expression of individual NLRCs in breast cancer and its prognostic val
ues. Methods ： Transcription levels of NLRCs, survival and clinicopathological parameters in patients with breast cancer were investigated using Oncomine, TIMER, TCGA and Kaplan-Meier Plotter databases. Results ： Results from Oncomine showed that the mRNA expression levels of NLRC1, NLRC3, NLRCA and NLRC5 were higher in invasive breast cancer tissues than in normal tissues (P <0. 05). However, results from TIMER showed that only high NLRC3 expression was associated with a better prognosis in invasive breast cancer patients (尸 <0. 05) • Studies from TCGA showed that the expression level of NL- RC3 correlated with T staging (P =0.011) and tumor stage (P =0.040) , but not with gender, age, N staging and distant
metastasis (P > 0. 05 ). Further investigation found that high
NLRC3 expression might drastically improve the recurrence- free survival and overall survival of patients with basal-like
breast cancer. Conclusion ： NLRC3 may play an important role in the prognosis of invasive breast cancer by acting as a tumor suppressor.
[Key words ] NLRCs genes ； Breast cancer ； Oncomine ；
[收稿日期]2020-08-01 [修回日期]2020-10-12[基金项目]#国家自然科学基金面上项目（编号:81972 814)；西安交通大学第一附属医院院基金（编号:2017MS- 09)[通讯作者]A 封卫毅，E-mail:*******************.edu
• 222 •肿瘤预防与2021 年3 月第34 卷第3 期 J Cancer Control Treat，March 2021，Vol. 34,No. 3 TIMER；TCGA；Kaplan-Meier Plotter
乳腺癌是全世界妇女目前面临的最为常见的癌 症。世界卫生组织数据显示，2018年全球约63万 人死于乳腺癌，新增病例209万[1]。尽管在诊断和 水平方面取得了很大的进步，但乳腺癌仍然是 女性癌症死亡的主要原因，约占女性癌症死亡的25%[1]。因此，寻乳腺癌预后判断的潜在指标和 药物靶点具有重要的临床意义。
越来越多的研究表明，肿瘤的发生和进展与免 疫相关分子密切相关U]。核苷酸结合寡聚化结构 域样受体家族[nucleotide-binding oligomerization domain(NOD)-like receptors,NLRs]是 一类存在于胞 质中的模式识别受体，可分为5个亚家族：NLRA、NLRB、NLRC、NLRP和 NLRX13]。NLRs 家族成员参 与免疫和炎症相关的程序识别，在调节病原体感染 以及细胞损伤引起的炎症反应方面起着重要作用[3]。其中NLRC家族共有五个成员，即NLRC1、NLRC2、NLRC3、NLRC4 和 NLRC5。研究表明，NL-RCs大多为固有免疫细胞炎症信号通路的调节剂|4]，但目前对于NLRCs在乳腺癌预后中的价值仍 知之甚少。因此，本研究将利用学术界广泛认可的 生物信息数据平台，深人研究与乳腺癌特别
是浸润性乳腺癌的关系，探讨其在乳腺癌诊断和预 后评估中的价值，以期为进一步研究乳腺癌发生发 展中的作用机制提供有价值的佐证。
1资料与方法
1.1 Oncomine数据库提取数据
Oncomine数据库是一个在线癌基因芯片数据 库，包括715个数据集和86 733个样本（)l5]。本研究中，设定的 以下检索条件：1) gene：NLRC1"；2 ) *'cancer type：breast cancer" ；3 ) "'data type：all" ；4)''analysis type：cancer vs normal a-nalysis”；5 )“threshold by:P< 0. 05，fold change > 2，gene rank = top10% ”。和 基因依次按上述方法检索。
1.2 TIMER数据库进行生存分析
TIMER数据库是系统性分析不同癌症类型免 疫细胞浸润的在线数据库（cistrome.shin-yapps,io/timer/) 。本研究中 ，应用 Survival 模块探 究基因表达和临床结局之间的关系。
1.3生物信息学数据库提取数据
从UCSC-Xenc下载TCGA-BRCA数据集，筛选浸润性乳腺癌基因表达谱及患者的临床信
息数据（11即5://\6113131'0货861'_1161/)。以肌/?(^111?1-NA表达水平中位数为界，将患者分为高表达组和 低表达组，结合患者临床病理参数，如性别、年龄、TNM分期和肿瘤分级，进行统计分析。
1.4 Kaplan-Meier P l o t t e r数据库进行生存分析
使用Kaplan-Meier Plotter在线数据库的3 951 ^breast cancer(http：//kmplot/analy-sis/index.php? p= service)，分析 5 个 /V Z J?C s 基因表 达数据与患者生存时间的关系。本研究中，设定的 以下检索条件：1) “cancer:breast cancer”；2 )“gene symbol：NLRC1"；3 ) **split patients by：median";4 )“survival:RFS ”或“OS”；由“follow up threshold:180 mon丨hs”。M i?C2、y V L/?C J、/V L/?C4 和 基因依次按上述方法检索。无复发生存期（recurrence-free survival，RFS)、总生存期（overall survival,OS)。
1.5统计学方法
本研究采用独立样本《检验比较乳腺癌组织与 正常乳腺组织中/V L K&mRNA的表达量的差异；采 用 Kaplan-Meier Plotter 方法和 Log-rank 检验分析 /VLftCs表达与浸润性乳腺癌预后的关系；采用 GraphPad Prism 8软件和;^检验或Fisher确切概率 法分析表达与临床病理特征的关系。P< 〇.〇5被认为具有统计学意义。
2结果
2.1临床常见肿瘤中的转录水平
Oncomine数据库中共收集了 1 514项关于肌- fiCs基因在不同类型癌组织和正常组织样本中差异 表达的研究数据（图1)，表达差异有统计学意义的 研究结果有91项，其中表达升高47项，表达降低 44项。在乳腺癌中表达升高13项，表达降低2项。
2.2 /Vi/J C s基因在乳腺癌和正常组织中的表达差异
对15项关于乳腺癌组织和乳腺正常组织/V L-ftCs基因有差异表达的研究数据进行分析（表1)，发现乳腺癌患者的mRNA表达水平在5项 研究数据集中显著上调（P<〇.〇5)。在TCGA数据 集中，浸润性乳腺癌mRNA的转录水平为正 常组织的3.053倍，浸润性小叶癌为2. 165倍，浸润 性导管癌为2. 655倍。
在Curtis等w和Finak等[7]数据集中，乳腺髓样癌和浸润性乳腺癌/V L/?C2 mR-N A的转录水平分别为正常组织的2.192和
肿瘤预防与 2021 年 3 月第 34 卷第 3 期 J Cancer Control Treat，March 2021，Vol. 34, No. 3• 223 •
3. 692 倍。
乳腺癌患者的mRNA 表达水平在4项 研究数据集中显著上调（P <〇.〇5)。在Gluck 等[8]
数据集中，浸润性乳腺癌/V Z J ?C 3 mRNA 的转录水平 为正常组织的2. 750倍；在Turashvili 等⑴数据集 中，浸润性小叶癌和浸润性导管癌mRNA 的 转录水平分别为正常组织的2. 110和4. 351倍；在 Radvanyi 等[1°]数据集中，浸润性导管癌/V L /JC 3 mR - NA 的转录分别为正常组织的2. 193倍。mRNA 表达在1项数据集中明显地上 调，而在2项数据集中显著下调（P <0. 05)。在
Radvanyi 等[1°]数据集中，浸润性导管癌/V i/O mR - NA 的表达既表现为上调又表现为下调，而正常组 织中mRNA 的表达是浸润性小叶癌的5. 390 倍。/V W ?C 5 mRNA 表达水平在3项研究数据集中 显著上调（P <〇.〇5)。在M a 等[11]数据集中，乳腺 导管原位癌和浸润性导管癌/Vi «C 5 mRNA 的转录 水平分别为正常组织的3. 130和2. 231倍；在 Kam 〇U b [12]数据集中，浸润性导管癌AW ?C 5 mRNA 的转录水平为正常组织的2. 504倍。Analysis Type by Cancer
BJadder Cancer
science citation indexBrain and CNS Cancer
tre a t! Cancer
Ctrvicai Cancer
Colarecul Cancer
Esophageal Cane«f
Castnc Cancer
Head and Neck Canctr
Kidney Cancer
L »uk*m u
Uwvr Cancer
Lung Cancer
Melanoma
Myeloma
Other Cancer
Ovarian Cancer
P a n a u tk Cancer
Prostate Canctf
Sarcoma
Significant Unique Analysct
Tou! Unique Analyses
1 5 10 10 S 1
-----% ~ -
图1 在不同肿瘤组织中m RNA 的转录水平Figure 1. Transcription Levels of NLRCs in Different Types of Cancers
表1 A/LRCs 基因在乳腺癌组织和正常组织中的表达差异
Table 1. Differences in the Expression of NLRCs Genes in Breast Cancer Tissues and Normal Tissues
Gene Types of cancer vs Normal Fold change /-test P Dataset
NLRC1NA NA NA NA NA
NLRC2Invasive breast carcinoma 3.0539.4288.30 10-,7TCGA
Invasive lobular breast carcinoma 2.165 6.476 2.82x 10-9TCGA
Invasive ductal breast carcinoma 2.65510.607 4.84x l 〇-,s TCGA
Medullary breast carcinoma 2. 1928. 1349.36x 10 10Curtis et al^6
Invasive breast carcinoma 3.96211.0068.63 x l 〇-13Finak et al 1
NLRC3Invasive breast carcinoma 2.7509.2087.41 x l0~5Gluck et a/ 8
Invasive lobular breast carcinoma 2. 110 2. 1870.028Turashvili et al ^
Invasive ductal breast carcinoma 4.351 2.0710.038Turashvili et al ^
恒流源
Invasive ductal breast carcinoma 2. 193 2.2780.022Radvanyi et al[l0^
NLRC4Invasive ductal breast carcinoma 3.212 2.6920.020Radvanyi et a /L ，()^
Invasive lobular breast carcinoma -5.390-10.857 2.71 x l O '4Radvanyi ef a /[10 ]
Invasive ductal breast carcinoma -4.943-4.769 1.85 x 10 4Radvanyi et al l0：l
MRC5Ductal breast carcinoma in situ 3. 130 5.837 4.12x l 〇-6Ma et a/ -11
Invasive ductal breast carcinoma 2.231 4.312 1.87 x 10~4Ma et a/ 11
Invasive ductal breast carcinoma 2.504 5.255 2. 13 x l0~4Kamoub et al l~
NA: Not available.
2.3 /VL/?Cs 在浸润性乳腺癌（非特殊型）中的表达 乳腺癌的影响存有差异。为了使研究更加具有针对
乳腺癌病理分型众多，基因对不同分型 性，我们将以浸润性乳腺癌（非特殊型，
矛盾农村三部曲
约占整个乳
• 224 •
肿瘤预防与2〇21年3 月第34 卷第3 期 J Cancer Control Treat，March 2021，Vol. 34, No. 3
腺癌的80% ~90%)为研究对象，进一步细化研究。通过对Oncomine数据挖掘，发现共有15项关于 M i?&在浸润性乳腺癌与正常组织中的表达差异分 析的研究，整合这15项的研究结果显示（图2) ,/V L*/?C2/3/4/5在浸润性乳腺癌中表达量显著高于正常 组织<〇. 〇5) 在浸润性乳腺癌中的表达与正常组织差异无统计学意义（P> 〇.05)。
Comparison of NLRCs Across 15 Analyses
Over-expression
li«n lUuili 卜
V aiu* 1418700C«W NOOl
n Mok 24S8.0p-V aliM 0.0M I
p-VaiM
0.006
Median lUnk p-V«lM C«m S294 0 J77E-S NLRC4
R ank
4439.0 0.011h h h丨丨6|7丨•丨9丨10丨11丨1小!同》| 11f f^3j41S j6j71<19fl〇[nll2lHll4^| I丨丨丨 11丨1小 i|u|is| |i h M<|s|6|y i•卜|m|n|i小
L l L l I j M|»»||w|«|w|»l
Legend
1. Invasive Breast Carcinoma vs Normal
Curtis Breast, Nature. 2012
2. Invasive Ductal Breast Carcinoma vs Nonnal
Curtis Breast. Nature. 2012
3. Invasive Lobular Breast Carcinoma vs. Normal
氧化苦参碱
Curtis Breast, Nature. 2012
4. Invasive Breast Carcinoma Stroma vs. Normal
Rnak Breast Nat Med, 2008
5. Invasive Breast Carcinoma vs. Normal
Gluck Breast Breast Cancer Res T re a t 2011
6. Invasive Ductal Breast Carcinoma Stroma vs. Normal Kamoub B reast Nature, 2007
7. Invasive Ductal Breast Carcinoma Stroma vs. Normal M a Breast 4. Breast Cancer Res, 2009
8. Invasive Ductal Breast Carcinoma vs. Normal Radvanyi Breast, Proc Natl Acad Scl U S A. 20059. Invasive Lobular Breast Carcinoma vs. Normal Radvanyi Breast. Proc Natl Acad Scl U S A, 2005 10. Invash/e Breast Carcinoma vs. Normal
TCGA Breast, No Associated Paper. 2011
11. Invasive Ductal Breast Carcinoma vs. Normal TCGA B reast No Associated Paper, 2011
12. Invasive Lobular Breast Carcinoma vs. Normal TCGA Breast, No Associated Paper. 2011
13. Invasive Ductal Breast Carcinoma vs. Normal Turashvili B reast BMC Cancer, 2007
14. Invasive Lobular Breast Carcinoma vs. Normal Turashvili Breast, BMC Cancer. 2007
15. Invasive Ductal Breast Carcinoma vs. Normal Zhao Breast, Moi Biol C el. 200A
1 5 10 23 29 10 5 1
■Q n<a nw M ured
---鷲-------
图2 NLRCs在浸润性乳腺癌中m RNA的转录水平
Figure 2. Transcription Levels of NLRCs in Invasive Breast Cancer
2.4 基因表达与浸润性乳腺癌患者生存预后的关系
对1099例TCGA数据集中浸润性乳腺癌RNA-seq数据进行分析，如图3所示，高表
达与浸润性乳腺癌较好的预后相关（Log-rank P= 0.028)，即高表达延长浸润性乳腺癌患者的〇S，而乳腺癌组织M J?C//2/4/5的表达与患者预后 无关（Log-rank P>0. 05)。提示的表达与浸
润性乳腺癌的发生发展有关。
2.5 mRNA水平与浸润性乳腺癌患者临床病理参数的关系
对1143例TCGA数据集中浸润性乳腺癌RNA-seq数据并结合临床病理参数进行分析，如表 2所示，浸润性乳腺癌组织中/V Z J?C3表达与T分期 (P=0.011)和肿瘤分级（P= 0.040)显著性相关，与性别（P=0.081 )、年龄（P=0.443)、淋巴结受累 程度和范围（P=〇. 393)以及远处转移（P=0. 052) 无关。同时我们还观察到,/V L/?C3高表达组浸润性 乳腺癌患者的临床病理特征明显优于低表达组的患 者，因此与浸润性乳腺癌的恶性程度密切相关。
2.6不同分子亚型中乳腺癌/VLftC? mRNA表达的预后价值
基因组分析可将乳腺癌分为4个分子亚型,luminal A 型、luminal B 型、人表皮生长因子受体 2 (human epidermal growth factor receptor2，HER2)过表达型和基底细胞样（basal-like)型。通过Kaplan-Meier Plotter数据库获取了 3 951例乳腺癌患者的 生存数据，分析基因在乳腺癌不同分子亚型中的表达对患者RFS和O S的影响（图4)，分析发
肿瘤预防与 2〇21 年 3 月第 34 卷第 3 期 J Cancer Control Treat,March 2021, Vo 丨.34,No. 3• 225 •现高转录组与低转录组相比，4种分子亚型 0.05)。
患者RFS 和basal -like 型患者0S 均显著延长（P <
一 tow (leaom 80%)
一 M B h d b p S O %)
图3 表达水平与浸润性乳腺癌患者O S 的关系
Figure 3. Effects of NLRCs on OS of Invasive Breast Cancer Patients
OS ： Overall survival.
表2 A //_RO ?与浸润性乳腺癌患者临床病理参数的关系
Table 2. Relationship between NLRC3 and Clinicopathological Parameters of Invasive Breast Cancer Patients Characteristic Whole cohort (n =l ,143)Low expression of NLRC3 High expression of NLRC3 (”=571) (it =572)
P
Sex 3.0420.081Male 129 (1.58) 3 (0.52)
Female 1,131562 (98.42)569 (99.48)
Age (year)0.5880.443彡51393190 (33.27)203 (35.49)
>51750381 (66.73)369 (64.51)
T stage 11.0500.011T1288128 (22.42)160 (27.97)
T2682352 (61.65)330 (57.69)
T313564 (11.21)71 (12.41)
T43525 (4.38)10 (1.75)
Tx 3 2 (0.35)1 (0• 17)
N stage 2.9890.393N O 518256 (44.83)262 (45.80)
N 1401211 (36.95)190 (33.22)
N212756 (9.81)71 (12.41)
N37838 (6.65)40 (6.99)
Nn 1910 (1.75)9 (1.57)
M stage 3.7740.052M O 954477 (83.54)477 (83.39)
Ml 2115 (2.63) 6 (1.05)
M x 16879 (13.84)89 (15.56)
Stage group 8.3130.040Stage 118784 (14.71)103 (18.01)
49日下载
Stage 2661339 (59.37)322 (56.29)
Stage 3254122 (21.37)132 (23.08)
Stage 41814 (2.45) 4 (0.70)
Not reported 2312 (2.10)11 (1.92)
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