Estudio bioinform\u00e1tico sobre el pron\u00f3stico cl\u00ednico del c\u00e1ncer de h\u00edgado y la terapia dirigida con medicina tradicional china basada en el cribado de genes patog\u00e9nicos clave
\nEl c\u00e1ncer primario de h\u00edgado es la tercera causa de muerte por c\u00e1ncer en todo el mundo, y el carcinoma hepatocelular (CHC) es el tipo m\u00e1s frecuente de c\u00e1ncer primario de h\u00edgado. Entre sus factores de riesgo se encuentran principalmente la infecci\u00f3n por el virus de la hepatitis B (VHB)\/virus de la hepatitis C (VHC), el consumo excesivo de alcohol a largo plazo, el consumo de alimentos contaminados con Aspergillus flavus, la cirrosis hep\u00e1tica causada por diversos motivos y los antecedentes familiares de carcinoma hepatocelular. El diagn\u00f3stico precoz del carcinoma hepatocelular suele basarse en biomarcadores, que se utilizan ampliamente en la pr\u00e1ctica cl\u00ednica. Los biomarcadores proceden principalmente del suero, el plasma, los microARN de los tejidos, los genes mutados, las prote\u00ednas, etc. Muchos pacientes diagnosticados de c\u00e1ncer de h\u00edgado suelen encontrarse en una fase tard\u00eda irresecable. Tras el tratamiento paliativo, la mediana de supervivencia es de s\u00f3lo 6-12 meses, y la tasa de supervivencia a 5 a\u00f1os es de s\u00f3lo 10%. Por lo tanto, el cribado de genes patog\u00e9nicos clave del c\u00e1ncer de h\u00edgado tiene un importante significado cl\u00ednico para el diagn\u00f3stico precoz y el an\u00e1lisis del pron\u00f3stico del c\u00e1ncer de h\u00edgado en pacientes con c\u00e1ncer de h\u00edgado.<\/p>\n
El r\u00e1pido desarrollo de la tecnolog\u00eda de secuenciaci\u00f3n de alto rendimiento ha cambiado el modo de investigaci\u00f3n de la ciencia biom\u00e9dica. La secuenciaci\u00f3n de genes proporciona una nueva comprensi\u00f3n de las cuestiones de biolog\u00eda tumoral, como la patog\u00e9nesis de los tumores, y tiene un importante valor de referencia para el diagn\u00f3stico, el pron\u00f3stico y la selecci\u00f3n del tratamiento de los tumores. Los algoritmos bioinform\u00e1ticos son cruciales para procesar los datos \u00f3micos de alto rendimiento. Este estudio toma como punto de partida la miner\u00eda de datos de chips de genes de alto rendimiento, introduce el conocimiento de algoritmos bioinform\u00e1ticos, obtiene conjuntos de datos relacionados con el c\u00e1ncer de h\u00edgado de la base de datos GEO y analiza los genes expresados diferencialmente entre el tejido de c\u00e1ncer de h\u00edgado y el tejido de h\u00edgado normal. Adem\u00e1s, el cribado de genes pat\u00f3genos clave del c\u00e1ncer de h\u00edgado a partir de genes expresados diferencialmente, la exploraci\u00f3n de las funciones biol\u00f3gicas de los genes clave y su implicaci\u00f3n en las v\u00edas de se\u00f1alizaci\u00f3n, las mutaciones, la infiltraci\u00f3n inmune, y su impacto en el pron\u00f3stico cl\u00ednico, y el cribado de posibles medicinas tradicionales chinas para el tratamiento del c\u00e1ncer de h\u00edgado, con el objetivo de proporcionar una referencia te\u00f3rica y una base cient\u00edfica para el diagn\u00f3stico cl\u00ednico, el tratamiento y el pron\u00f3stico del c\u00e1ncer de h\u00edgado.<\/p>\n
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El c\u00e1ncer de h\u00edgado es uno de los m\u00e1s comunes en todo el mundo, con aproximadamente 840000 personas que lo padecen cada a\u00f1o y al menos 780000 muertes debidas a \u00e9l. China es un gran pa\u00eds con hepatitis. El aumento de la tasa de incidencia de hepatitis ha incrementado el n\u00famero de pacientes con c\u00e1ncer de h\u00edgado. Aproximadamente 50% de los pacientes con c\u00e1ncer de h\u00edgado en el mundo proceden de China. En la actualidad, el tratamiento del c\u00e1ncer de h\u00edgado precoz incluye principalmente la resecci\u00f3n quir\u00fargica, la ablaci\u00f3n por radiofrecuencia y el trasplante de h\u00edgado. En la fase intermedia, se suele utilizar una combinaci\u00f3n de diversos m\u00e9todos, como cirug\u00eda, ablaci\u00f3n por radiofrecuencia, terapia dirigida, inmunoterapia y quimioterapia. El c\u00e1ncer de h\u00edgado es un tumor maligno con una tasa de recurrencia muy elevada. Con m\u00e9todos de tratamiento radicales como la resecci\u00f3n quir\u00fargica, la tasa de recurrencia en 5 a\u00f1os sigue siendo tan alta como 77%. Por lo tanto, se puede considerar el tratamiento cl\u00ednico con una combinaci\u00f3n de medicina tradicional china y medicina occidental y medicina tradicional china. La medicina tradicional china no tiene un t\u00e9rmino espec\u00edfico para el c\u00e1ncer de h\u00edgado. Bas\u00e1ndose en sus s\u00edntomas, a menudo se clasifica como una categor\u00eda de enfermedad como \"s\u00edndrome de diferenciaci\u00f3n\", \"acumulaci\u00f3n hep\u00e1tica\", \"ictericia\" e \"hinchaz\u00f3n\". El tratamiento del c\u00e1ncer de h\u00edgado con la medicina tradicional china incluye el tratamiento del compuesto de la medicina tradicional china, el tratamiento de la unidad de medicina china \/ medicinas tradicionales chinas patentadas y preparaciones simples, as\u00ed como el tratamiento externo como la acupuntura y la moxibusti\u00f3n y la aplicaci\u00f3n de acupuntos; La combinaci\u00f3n de la medicina tradicional china y la medicina occidental incluye principalmente la medicina tradicional china combinada con el tratamiento quir\u00fargico, la medicina tradicional china combinada con la ablaci\u00f3n por radiofrecuencia, la medicina tradicional china combinada con la terapia dirigida, y la medicina tradicional china combinada con quimioterapia, con el fin de reducir las complicaciones, aliviar los efectos secundarios, y retrasar la recurrencia del tumor y la met\u00e1stasis. Este art\u00edculo analiza el conjunto de datos de chips de c\u00e1ncer de h\u00edgado desde el nivel del mecanismo molecular mediante el uso de conocimientos bioinform\u00e1ticos relacionados, la miner\u00eda de sus genes pat\u00f3genos clave, y el an\u00e1lisis de la importancia de los genes clave en el pron\u00f3stico del c\u00e1ncer de h\u00edgado. Adem\u00e1s, se examinan posibles medicinas tradicionales chinas para tratar el c\u00e1ncer de h\u00edgado mediante el cribado de genes clave. El objetivo de este estudio es proporcionar una base cient\u00edfica y una referencia para el diagn\u00f3stico diferencial, el pron\u00f3stico y el tratamiento del c\u00e1ncer de h\u00edgado.<\/p>\n
Los an\u00e1lisis funcionales GO y de enriquecimiento de v\u00edas KEGG revelaron que los genes expresados diferencialmente est\u00e1n implicados principalmente en procesos biol\u00f3gicos como la respuesta inmunitaria, la respuesta inflamatoria y la adhesi\u00f3n celular, en los que intervienen v\u00edas de se\u00f1alizaci\u00f3n como p53, mTOR, ErbB, etc. La investigaci\u00f3n ha demostrado que la reacci\u00f3n entre el ant\u00edgeno testicular tumoral y la prote\u00edna Sal like 4 con c\u00e9lulas T espec\u00edficas puede desempe\u00f1ar un papel importante en el control del c\u00e1ncer de h\u00edgado temprano; La supresi\u00f3n del dominio de oligomerizaci\u00f3n de uni\u00f3n de nucle\u00f3tidos 2 en el h\u00edgado puede inducir la aparici\u00f3n de c\u00e1ncer de h\u00edgado a trav\u00e9s de la inflamaci\u00f3n, el da\u00f1o del ADN y la inestabilidad gen\u00f3mica; El interfer\u00f3n - \u03b3 derivado de las c\u00e9lulas NK puede promover la aparici\u00f3n de c\u00e1ncer de h\u00edgado a trav\u00e9s del proceso de transici\u00f3n epitelial mesenquimal de la mol\u00e9cula de adhesi\u00f3n celular en ratones transg\u00e9nicos VHB; Adem\u00e1s, los estudios han demostrado que miR-621 puede aumentar la radiosensibilidad de las c\u00e9lulas de c\u00e1ncer de h\u00edgado mediante la activaci\u00f3n de la v\u00eda de se\u00f1alizaci\u00f3n p53; La subunidad 4 de actividad del proteasoma altamente expresada puede promover la proliferaci\u00f3n de c\u00e9lulas de c\u00e1ncer de h\u00edgado a trav\u00e9s de la v\u00eda de se\u00f1alizaci\u00f3n mTOR; El ant\u00edgeno epitelial V-like 1 puede regular al alza la v\u00eda de se\u00f1alizaci\u00f3n ErbB3-PI3K, promoviendo as\u00ed la progresi\u00f3n y met\u00e1stasis del c\u00e1ncer de h\u00edgado.<\/p>\n
El an\u00e1lisis de interacci\u00f3n de prote\u00ednas identific\u00f3 10 genes clave altamente expresados en los tejidos de c\u00e1ncer de h\u00edgado, a saber, CDC20 CCNB2\u3001CCNB1\u3001BUB1\u3001BIRC5\u3001AURKA\u3001TOP2A\u3001NCAPH\u3001CDK1\u3002 El an\u00e1lisis pron\u00f3stico de estos 10 genes clave revel\u00f3 que el grupo de alta expresi\u00f3n de genes clave redujo significativamente la supervivencia global de los pacientes con c\u00e1ncer de h\u00edgado, y estos genes clave se correlacionaron positivamente con los resultados del an\u00e1lisis patol\u00f3gico del c\u00e1ncer de h\u00edgado. La investigaci\u00f3n ha demostrado que la expresi\u00f3n de CDC20 en los tejidos de c\u00e1ncer de h\u00edgado es mayor que en los tejidos normales (P<0,05), y los pacientes con c\u00e1ncer de h\u00edgado con alta expresi\u00f3n de CDC20 tienen una tasa de supervivencia global m\u00e1s baja; La investigaci\u00f3n ha demostrado que los pacientes con c\u00e1ncer de h\u00edgado con altos niveles de CCNB2 tienen una supervivencia global a 5 a\u00f1os y una supervivencia libre de enfermedad m\u00e1s cortas en comparaci\u00f3n con aquellos con bajos niveles de CCNB2; Otros estudios han demostrado que se pueden detectar niveles m\u00e1s altos de BUB1B en los tejidos de c\u00e1ncer de h\u00edgado, y la sobreexpresi\u00f3n de BUB1B se correlaciona positivamente con manifestaciones cl\u00ednicas y patol\u00f3gicas adversas.<\/p>\n
La validaci\u00f3n adicional de la expresi\u00f3n y el an\u00e1lisis de mutaci\u00f3n de 10 genes clave revelaron que estaban altamente expresados en los tejidos de c\u00e1ncer de h\u00edgado, con niveles de expresi\u00f3n proteica de CDC20, CCNB1, TOP2A y NCAPH que aumentan en diversos grados en los tejidos de c\u00e1ncer de h\u00edgado; Adem\u00e1s, hay un cierto grado de mutaci\u00f3n en los genes clave en los tejidos de c\u00e1ncer de h\u00edgado, y los pacientes de c\u00e1ncer de h\u00edgado que portan este gen clave mutado tienen un peor pron\u00f3stico. El an\u00e1lisis de la infiltraci\u00f3n de c\u00e9lulas inmunitarias de los genes clave revel\u00f3 que la expresi\u00f3n de los genes clave est\u00e1 positivamente correlacionada con el grado de infiltraci\u00f3n de c\u00e9lulas B, c\u00e9lulas T CD8+, c\u00e9lulas T CD4+, macr\u00f3fagos, neutr\u00f3filos y c\u00e9lulas dendr\u00edticas. Yang Gang et al. utilizaron inmunohistoqu\u00edmica para detectar el nivel de expresi\u00f3n proteica de CDC20 en tejidos de c\u00e1ncer de h\u00edgado, y los resultados mostraron que se observaba una alta expresi\u00f3n de CDC20 en el 59,2% de las muestras de carcinoma hepatocelular. Rong Min Hua et al. encontraron que el ARNm y la prote\u00edna de CCNB1 est\u00e1n sobreexpresados en los tejidos de carcinoma hepatocelular, y CCNB1 puede participar en el ciclo celular de HCC mediante la regulaci\u00f3n de la replicaci\u00f3n del ADN. Estos resultados indican que los resultados predichos en este art\u00edculo tienen una buena fiabilidad y precisi\u00f3n.<\/p>\n
Los resultados del cribado de f\u00e1rmacos terap\u00e9uticos potenciales descubrieron que CCNB1, BIRC5, CDK1, y CDC20 cribaron un gran n\u00famero de medicinas tradicionales chinas, y CDK1, CCNB1, BIRC5, y TOP2A ligaron un gran n\u00famero de ingredientes terap\u00e9uticos naturales potenciales. CDK1, CCNB1 y BIRC5 pueden ser dianas universales para la terapia farmacol\u00f3gica. La artemisia annua, el galangal y la hierba de invierno pueden actuar sobre 2-3 genes clave y son potenciales medicinas tradicionales chinas para tratar el c\u00e1ncer de h\u00edgado. La investigaci\u00f3n ha demostrado que la artemisinina es el ingrediente activo en Artemisia annua, que puede regular la proliferaci\u00f3n, la apoptosis y la angiog\u00e9nesis de las c\u00e9lulas de c\u00e1ncer de h\u00edgado a trav\u00e9s de diversas v\u00edas como EGFR; El ingrediente eficaz de galangal es galangina, que puede prevenir el carcinoma hepatocelular a trav\u00e9s del estr\u00e9s del ret\u00edculo endopl\u00e1smico y la apoptosis dependiente de las mitocondrias; hierba de invierno puede aumentar la sensibilidad del c\u00e1ncer de h\u00edgado a los efectos contra el c\u00e1ncer de sorafenib apuntando a la v\u00eda AKT. Seg\u00fan la teor\u00eda de la medicina tradicional china, la principal patog\u00e9nesis del carcinoma hepatocelular es la \"estasis sangu\u00ednea\", la \"toxicidad\" y la \"deficiencia\". La medicina tradicional china desempe\u00f1a un papel de apoyo al organismo, eliminando el mal, atacando las toxinas y luchando contra el c\u00e1ncer a nivel molecular, logrando un estado de equilibrio entre el yin y el yang en el organismo. En comparaci\u00f3n con el tratamiento tradicional de la medicina occidental, la medicina tradicional china presenta ventajas potenciales en el tratamiento del carcinoma hepatocelular, que se reflejan en los escasos efectos secundarios, la baja incidencia de reacciones adversas, el crecimiento lento del tumor, la reducci\u00f3n de la recurrencia y la met\u00e1stasis, la mejora de la calidad de vida de los pacientes y la prolongaci\u00f3n del ciclo de supervivencia.<\/p>\n
En resumen, este estudio descubri\u00f3 que la aparici\u00f3n y el desarrollo del c\u00e1ncer de h\u00edgado tienen las caracter\u00edsticas de m\u00faltiples genes, v\u00edas y funciones. Se examinaron y obtuvieron un total de 10 genes clave para la patog\u00e9nesis del c\u00e1ncer de h\u00edgado; Los niveles de expresi\u00f3n de estos genes y sus productos proteicos son elevados en pacientes con c\u00e1ncer de h\u00edgado, y est\u00e1n estrechamente relacionados con el mal pron\u00f3stico del c\u00e1ncer de h\u00edgado y el grado de infiltraci\u00f3n de c\u00e9lulas inmunes; La exploraci\u00f3n adicional revel\u00f3 36 potenciales medicinas tradicionales chinas para el tratamiento espec\u00edfico del c\u00e1ncer de h\u00edgado, incluyendo artemisia annua, galangal, y hierba de invierno, as\u00ed como 105 ingredientes activos naturales. Los resultados de este art\u00edculo pueden proporcionar una base cient\u00edfica para el diagn\u00f3stico cl\u00ednico, el pron\u00f3stico y el tratamiento del c\u00e1ncer de h\u00edgado.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Bioinformatics study on clinical prognosis of liver cancer and targeted therapy with traditional Chinese medicine based on screening of key pathogenic genes Primary liver cancer is the third leading cause of cancer-related deaths worldwide, and hepatocellular carcinoma (HCC) is the most common type of primary liver cancer. Its risk factors mainly include hepatitis B virus […]<\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[20],"tags":[],"yoast_head":"\n