趋化因子CCL家族对甲状腺癌的影响及风险模型构建

毛杨; 王文静; 李德峰

doi:10.11659/jjssx.08E024127

您当前的位置：

首页 >

文章列表页 >

趋化因子CCL家族对甲状腺癌的影响及风险模型构建

临床研究 | 更新时间：2025-06-17

- 趋化因子CCL家族对甲状腺癌的影响及风险模型构建
- Effect of CCL chemokine family on thyroid carcinoma and the construction of a risk model
- 局解手术学杂志 2025年34卷第6期页码：494-500
- 作者机构：
  
  陆军军医大学第二附属医院临床医学研究中心，重庆 400037
- 作者简介：
  
  李德峰，E-mail：Ldf201407@tmmu.edu.cn
- 基金信息：
  
  重庆市自然科学基金博士后科学基金(cstc2021jcyjbsh X0071)
- DOI：10.11659/jjssx.08E024127
  中图分类号： R692.5
- 收稿日期：2024-08-30，
  
  纸质出版日期：2025-06-25
- 稿件说明：
移动端阅览
毛杨,王文静,李德峰.趋化因子CCL家族对甲状腺癌的影响及风险模型构建[J].局解手术学杂志,2025,34(06):494-500.

MAO Yang,WANG Wen-jing,LI De-feng.Effect of CCL chemokine family on thyroid carcinoma and the construction of a risk model[J].JOURNAL OF REGIONAL ANATOMY AND OPERATIVE SURGERY,2025,34(06):494-500.
毛杨,王文静,李德峰.趋化因子CCL家族对甲状腺癌的影响及风险模型构建[J].局解手术学杂志,2025,34(06):494-500. DOI： 10.11659/jjssx.08E024127.

MAO Yang,WANG Wen-jing,LI De-feng.Effect of CCL chemokine family on thyroid carcinoma and the construction of a risk model[J].JOURNAL OF REGIONAL ANATOMY AND OPERATIVE SURGERY,2025,34(06):494-500. DOI： 10.11659/jjssx.08E024127.

摘要

目的

通过分析TCGA-THCA数据集中的基因表达数据，识别甲状腺癌（THCA）相关的差异表达基因，构建风险模型并探讨趋化因子CCL家族在THCA进展中的作用及其对肿瘤免疫微环境的影响。

方法

下载并分析TCGA-THCA数据集，包含512个癌症样本和59个癌旁组织样本。通过差异分析R包取交集得到差异表达基因，并进行主成分分析（PCA）、基因本体（GO）及京都基因与基因组百科全书（KEGG）富集分析。使用CellMark、monocle和CellChat探索THCA的细胞图谱、细胞拟时序和细胞通讯。

结果

共发现698个上调基因和285个下调基因，PCA显示THCA组和正常组基因表达模式存在显著差异。GO及KEGG富集分析揭示，差异基因主要参与细胞外基质组织、细胞连接组装和补体系统等生物过程。风险模型评估结果显示，CCL基因与不良预后显著相关（

=0.005）。单细胞分析揭示成纤维细胞在THCA进展中的关键作用，CCL基因在成纤维细胞中表达显著上调（

0.05）。细胞拟时序结果显示CCL基因在细胞分化过程中差异表达；细胞通讯结果表明成纤维细胞与内皮细胞的相互作用在肿瘤微环境中至关重要。

结论

趋化因子CCL家族在THCA中的表达与不良预后密切相关，特别是CCL4通过与癌症相关成纤维细胞的CCR受体结合激活下游信号通路，进一步促进癌症发展，为理解趋化因子CCL家族在THCA中的作用及其调控肿瘤免疫微环境提供了新视角。

Abstract

Objective

By analyzing the gene expression data in TCGA-THCA dataset， the differentially expressed genes related to thyroid carcinoma （THCA） were identified， a risk model was construct， and the role of CCL chemokine family in the development of THCA and its effect on the tumor immune microenvironment were investigated.

Methods

TCGA-THCA dataset was downloaded and analyzed， including 512 cancer samples and 59 adjacent tissue samples. The differentially expressed genes were obtained by taking the intersection of R packages of differential analysis， and the principal component analysis （PCA）， Gene Ontology （GO）， and Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes （KEGG） enrichment analysis were performed. CellMarker， monocle， and CellChat were used to explore the Cell atlas， pseudotemporal trajectory， and cellular communication.

Results

A total of 698 up-regulated genes and 285 down-regulated genes were identified. PCA showed that there were significant differences in gene expression patterns between the THCA group and the normal group. GO and KEGG enrichment analysis reveal

ed that differentially expressed genes were mainly involved in biological processes such as extracellular matrix tissue， cell junction assembly， and complement system. The results of risk model showed that the CCL genes was significantly correlated with poor prognosis （

=0.005）. Single cell analysis revealed that fibroblasts played a key role in the development of THCA， and the expression of CCL gene was significantly up-regulated in fibroblasts （

0.05）. The results of pseudotemporal trajectory analysis showed that CCL gene was differentially expressed during cellular differentiation； the results of cellular communication analysis showed that the interaction between fibroblasts and endothelial cells is crucial in the tumor microenvironment.

Conclusion

The expression of CCL chemokine family in THCA is closely related to poor prognosis， especially CCL4， which activates the downstream signaling pathways by interacts with CCR receptors of cancer-associated fibroblasts， thereby promoting the development of cancer. These findings provide novel insights for understanding the role of CCL chemokine family in THCA and its regulation of the tumor immune microenvironment.

关键词

Keywords

references

Siegel RL ， Miller KD ， Wagle NS ， et al . Cancer statistics，2023 ［J］. CA Cancer J Clin ， 2023 ， 73 （ 1 ）： 17 - 48 . doi： 10.3322/caac.21763 http://dx.doi.org/10.3322/caac.21763 .

Haddad RI ， Bischoff L ， Ball D ， et al . Thyroid carcinoma，version 2.2022，NCCN clinical practice guidelines in oncology ［J］. J Natl Compr Canc Netw ， 2022 ， 20 （ 8 ）： 925 - 951 . doi： 10.6004/jnccn. 2022.0040 http://dx.doi.org/10.6004/jnccn.2022.0040 .

罗定远，廖健伟 . 甲状腺癌基因检测与临床应用广东专家共识（2020版）［J］. 中华普通外科学文献（电子版）， 2020 ， 14 （ 3 ）： 161 - 168 . doi： 10.3877/cma.j.issn.1674-0793.2020.03.001 http://dx.doi.org/10.3877/cma.j.issn.1674-0793.2020.03.001 .

Amin MB ， Greene FL ， Edge SB ， et al . The eighth edition AJCC cancer staging manual：continuing to build a bridge from a population-based to a more "personalized" approach to cancer staging ［J］. CA Cancer J Clin ， 2017 ， 67 （ 2 ）： 93 - 99 . doi： 10.3322/caac.21388 http://dx.doi.org/10.3322/caac.21388 .

Aschebrook-Kilfoy B ， Ward MH ， Sabra MM ， et al . Thyroid cancer incidence patterns in the United States by histologic type，1992—2006 ［J］. Thyroid ， 2011 ， 21 （ 2 ）： 125 - 134 . doi： 10.1089/thy.2010.0021 http://dx.doi.org/10.1089/thy.2010.0021 .

Nguyen LTD ， Gunathilake M ， Lee J ， et al . Association between dietary habits and incident thyroid cancer：a prospective cohort study ［J］. Front Nutr ， 2023 ， 10 ： 1104925 . doi： 10.3389/fnut.2023.1104925 http://dx.doi.org/10.3389/fnut.2023.1104925 .

Zeng Y ， Ma W ， Li L ， et al . Identification and validation of eight estrogen-related genes for predicting prognosis of papillary thyroid cancer ［J］. Aging （Albany NY）， 2023 ， 15 （ 5 ）： 1668 - 1684 . doi： 10.18632/aging.204582 http://dx.doi.org/10.18632/aging.204582 .

Pu W ， Shi X ， Yu P ， et al . Single-cell transcriptomic analysis of the tumor ecosystems underlying initiation and progression of papillary thyroid carcinoma ［J］. Nat Commun ， 2021 ， 12 （ 1 ）： 6058 . doi： 10.1038/s41467-021-26343-3 http://dx.doi.org/10.1038/s41467-021-26343-3 .

Mao J ， Zhang Q ， Zhang H ， et al . Risk factors for lymph node metastasis in papillary thyroid carcinoma：a systematic review and meta-analysis ［J］. Front Endocrinol （Lausanne）， 2020 ， 11 （ 5 ）： 265 . doi： 10.3389/fendo.2020.00265 http://dx.doi.org/10.3389/fendo.2020.00265 .

Coca-Pelaz A ， Shah JP ， Hernandez-Prera JC ， et al . Papillary thyroid cancer-aggressive variants and impact on management：a narrative review ［J］. Adv Ther ， 2020 ， 37 （ 7 ）： 3112 - 3128 . doi： 10.1007/s12325-020-01391-1 http://dx.doi.org/10.1007/s12325-020-01391-1 .

Liu YH ， Zhu L ， Zhang ZW ， et al . C-C chemokine receptor 5 is essential for conventional NK cell trafficking and liver injury in a murine hepatitis virus-induced fulminant hepatic failure model ［J］. J Transl Med ， 2023 ， 21 （ 1 ）： 865 . doi： 10.1186/s12967-023-04665-8 http://dx.doi.org/10.1186/s12967-023-04665-8 .

Korbecki J ， Olbromski M ， Dzięgiel P . CCL18 in the progression of cancer ［J］. Int J Mol Sci ， 2020 ， 21 （ 21 ）： 7955 . doi： 10.3390/ijms21217955 http://dx.doi.org/10.3390/ijms21217955 .

Mollica Poeta V ， Massara M ， Capucetti A ， et al . Chemokines and chemokine receptors：new targets for cancer immunotherapy ［J］. Front Immunol ， 2019 ， 10 （ 3 ）： 379 . doi： 10.3389/fimmu.2019.00379 http://dx.doi.org/10.3389/fimmu.2019.00379 .

Venteicher AS ， Tirosh I ， Hebert C ， et al . Decoupling genetics，lineages，and microenvironment in IDH-mutant gliomas by single-cell RNA-seq ［J］. Science ， 2017 ， 355 （ 6332 ）： eaai8478 . doi： 10.1126/ science.aai8478 http://dx.doi.org/10.1126/science.aai8478 .

Kong SL ， Li G ， Loh SL ， et al . Cellular reprogramming by the conjoint action of ERα，FOXA1，and GATA3 to a ligand-inducible growth state ［J］. Mol Syst Biol ， 2011 ， 7 （ 8 ）： 526 . doi： 10.1038/msb.2011.59 http://dx.doi.org/10.1038/msb.2011.59 .

赵永馨，周陈静雯，刘畅，等 . CXCL9、CXCL10、CXCL11/CXCR3轴在调控肿瘤及治疗方面的作用［J］. 检验医学与临床， 2025 ， 22 （ 8 ）： 1148 - 1152 .

张博华，徐艳，张松，等 . CXC型趋化因子配体10与12在胆囊癌组织中的表达水平及在肿瘤侵袭中的作用机制［J］. 临床肝胆病杂志， 2024 ， 40 （ 11 ）： 2260 - 2265 . doi： 10.12449/JCH241120 http://dx.doi.org/10.12449/JCH241120 .

Zhang J ， Lu Y ， Pienta KJ . Multiple roles of chemokine （C-C motif） ligand 2 in promoting prostate cancer growth ［J］. J Natl Cancer Inst ， 2010 ， 102 （ 8 ）： 522 - 528 . doi： 10.1093/jnci/djq044 http://dx.doi.org/10.1093/jnci/djq044 .

Kadomoto S ， Izumi K ， Mizokami A . The CCL20-CCR6 axis in cancer progression ［J］. Int J Mol Sci ， 2020 ， 21 （ 15 ）： 5186 . doi： 10.3390/ijms21155186 http://dx.doi.org/10.3390/ijms21155186 .

Ryu H ， Baek SW ， Moon JY ， et al . C-C motif chemokine receptors in gastric cancer ［J］. Mol Clin Oncol ， 2018 ， 8 （ 1 ）： 3 - 8 . doi： 10.3892/mco.2017.1470 http://dx.doi.org/10.3892/mco.2017.1470 .

Wang T ， Wei Y ， Tian L ， et al . C-C motif chemokine ligand 5 （CCL5） levels in gastric cancer patient sera predict occult peritoneal metastasis and a poorer prognosis ［J］. Int J Surg ， 2016 ， 32 ： 136 - 142 . doi： 10.1016/j.ijsu.2016.07.008 http://dx.doi.org/10.1016/j.ijsu.2016.07.008 .

Mu L ， Hu S ， Li G ， et al . Characterization of the prognostic values of CXCL family in epstein-barr virus associated gastric cancer ［J］. Oxid Med Cell Longev ， 2022 ， 2022 ： 2218140 . doi： 10.1155/2022/2218140 http://dx.doi.org/10.1155/2022/2218140 .

Mukaida N ， Sasaki SI ， Baba T . CCL4 signaling in the tumor microenvironment ［J］. Adv Exp Med Biol ， 2020 ， 1231 ： 23 - 32 . doi： 10.1007/978-3-030-36667-4_3 http://dx.doi.org/10.1007/978-3-030-36667-4_3 .

Böttcher JP ， Bonavita E ， Chakravarty P ， et al . NK cells stimulate recruitment of cDC1 into the tumor microenvironment promoting cancer immune control ［J］. Cell ， 2018 ， 172 （ 5 ）： 1022 - 1037.e14 . doi： 10.1016/j.cell.2018.01.004 http://dx.doi.org/10.1016/j.cell.2018.01.004 .

Korbecki J ， Grochans S ， Gutowska I ， et al . CC chemokines in a tumor：a review of pro-cancer and anti-cancer properties of receptors CCR5，CCR6，CCR7，CCR8，CCR9，and CCR10 Ligands ［J］. Int J Mol Sci ， 2020 ， 21 （ 20 ）： 7619 . doi： 10.3390/ijms21207619 http://dx.doi.org/10.3390/ijms21207619 .

Mao X ， Xu J ， Wang W ， et al . Crosstalk between cancer-associated fibroblasts and immune cells in the tumor microenvironment：new findings and future perspectives ［J］. Mol Cancer ， 2021 ， 20 （ 1 ）： 131 . doi： 10.1186/s12943-021-01428-1 http://dx.doi.org/10.1186/s12943-021-01428-1 .

Grout JA ， Sirven P ， Leader AM ， et al . Spatial positioning and matrix programs of cancer-associated fibroblasts promote T-cell exclusion in human lung tumors ［J］. Cancer Discov ， 2022 ， 12 （ 11 ）： 2606 - 2625 . doi： 10.1158/2159-8290.CD-21-1714 http://dx.doi.org/10.1158/2159-8290.CD-21-1714 .

Li X ， Sun Z ， Peng G ， et al . Single-cell RNA sequencing reveals a pro-invasive cancer-associated fibroblast subgroup associated with poor clinical outcomes in patients with gastric cancer ［J］. Theranostics ， 2022 ， 12 （ 2 ）： 620 - 638 . doi： 10.7150/thno.60540 http://dx.doi.org/10.7150/thno.60540 .

浏览量

下载量

CSCD

文章被引用时，请邮件提醒。

提交

工具集

关联资源

超声血流定量参数结合BRAF对桥本甲状腺炎合并甲状腺癌的诊断价值

基于生物信息学分析肝纤维化的关键基因及相关通路研究

示踪剂盐酸米托蒽醌在甲状腺癌根治术中的应用