[摘 要] 目的:基于干性相关基因鉴定食管鳞状细胞癌(ESCC)干性相关分子亚型,并构建亚型分类器,以期为预测ESCC患者治疗反应提供参考。方法:从StemChecker数据库获取26个干性相关基因集,对源自TCGA-ESCC及GSE53625数据库的259例ESCC样本转录组数据采用单样本基因集富集分析算法进行量化,随后通过一致性聚类法鉴定ESCC干性亚型,并系统评估了不同亚型在预后特征、肿瘤微环境、干性生物学过程及治疗反应等方面的差异。通过加权基因共表达网络分析(WGCNA)鉴定ESCC干性亚型核心基因集,并基于随机森林、XGBoost和神经网络三种机器学习算法构建并验证ESCC干性亚型分类器。结果:基于26个干性基因集的单样本基因集富集分析量化结果,将ESCC划分为两种干性亚型(命名为C1与C2),259例ESCC样本中,109例归为C1亚型,150例归为C2亚型,二者在细胞分子特征、免疫微环境及治疗反应方面呈现显著差异。与C1亚型相比,干性C2亚型表现为不良预后[Kaplan-Meier分析显示C2亚型总生存期显著短于C1亚型(log-rank P = 0.028)]、更强干性特征、更高水平的M2型巨噬细胞浸润、癌症相关成纤维细胞含量及间质评分;治疗策略方面,TIDE算法预测C1亚型免疫治疗应答率为54.13%(59/109),显著高于C2亚型的24.00%(36/150)(P < 0.01),表明C1亚型患者更可能从免疫治疗获益;而C2干性亚型患者对顺铂、吉西他滨及多西他赛的敏感性更高。WGCNA在TCGA-ESCC队列中鉴定出蓝色模块,在GSE53625队列中筛选出黑色模块,这两个核心基因模块与C2干性亚型最具相关性。整合双队列模块基因集后,最终确定7个基因作为C2干性亚型的核心基因。基于7个基因转录组数据在训练集构建了机器学习分类模型,并在独立验证集中通过混淆矩阵结果证实了相较于XGBoost和神经网络模型,建立的随机森林干性分型模型准确率达86.92%,AUC为0.91(95% CI:0.86~0.96),显著优于XGBoost(P < 0.001)和神经网络(P < 0.01)。结论:揭示了ESCC干性异质性,所构建的随机森林干性亚型分类器有助于实现ESCC患者的分子分型及个体化治疗方案的精准选择。