Development and validation of a multi-region DNA methylation signature-based prognostic model for breast cancer in young women
DOI:10.3872/j.issn.1007-385X.2026.08.008
- VernacularTitle:基于多区域甲基化特征的年轻乳腺癌预后模型构建与验证
- Author:
Sun Lifeng
1
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Han Lei
1
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Chen Guidong
1
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Cheng Yanan
1
;
Yu Jinpu
1
Author Information
1. Cancer Molecular Diagnostics Core, Tianjin Medical University Cancer Institute & Hospital, National Clinical Research Center for Cancer, Tianjin’s Clinical Research Center for Cancer, State Key Laboratory of Druggability Evaluation and Systematic Translational Medicine, Key Laboratory of Breast Cancer Prevention and Therapy, Tianjin Medical University, Ministry of Education, Tianjin Key Laboratory of Cancer Immunology and Biotherapy, Tianjin 300060, China
- Publication Type:Journal Article
- Keywords:
DNA甲基化;年轻乳腺癌;表观遗传学;预后标志物;预测模型
- From:
Chinese Journal of Cancer Biotherapy
2026;33(8):876-885
- CountryChina
- Language:Chinese
-
Abstract:
[摘 要] 目的:探讨年轻乳腺癌独特的DNA甲基化特征,筛选与预后相关的甲基化位点,构建并验证预后预测模型,并通过多组学整合及关键蛋白验证评估其临床价值。方法:收集癌症基因组图谱(TCGA)数据库中的乳腺癌样本DNA甲基化及临床数据,筛选年轻乳腺癌特有的甲基化位点。采用随机森林、LASSO回归及单因素和多因素Cox比例风险回归分析构建预后模型。使用受试者工作特征(ROC)曲线、校准曲线和一致性指数(C-index)评估模型性能,并比较高、低风险组间的多组学特征差异,在独立队列中通过免疫组化法检测模型关键基因LAMA5的蛋白表达,分析其与预后的关系。结果:年轻乳腺癌相较于老年乳腺癌,在启动子区域(尤其是CpG岛)呈现显著低甲基化特征。通过多步骤差异分析获得3 489个年轻乳腺癌特有的甲基化位点,经Cox比例风险回归筛选出12个与总生存期(OS)独立相关的位点,其中启动子区、基因体区和基因间区位点各4个。基于筛选出的12个甲基化位点构建的预测模型,在TCGA训练集中显示出良好的区分度,高风险组总生存期显著更差(P = 0.002 5),5、8和10年OS预测曲线下面积(AUC)达0.88~0.94。多组学分析显示,高风险组丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)信号通路激活,TP53基因突变频率更高,雌激素受体α蛋白表达较低。将TP53突变状态及雌激素受体1(ESR1)mRNA表达水平等关键多组学指标纳入模型,构建综合列线图,其预测效能进一步提升。组织芯片验证显示,模型关键基因LAMA5蛋白表达阴性患者的OS更差(P = 0.046),且富集于三阴性乳腺癌,与模型高风险组的临床病理特征一致。结论:整合启动子和非启动子区域信息的基于12个甲基化位点的模型可用于年轻乳腺癌患者的预后分层。联合年龄、TP53突变及ESR1 mRNA表达水平构建的综合列线图显示出较单一甲基化模型更高的预测效能。
- Full text:202609160949014241202608008.pdf