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研究概述
癌症是全世界各个国家人口死亡的主要原因。CD147是一种重要的细胞表面糖蛋白，在多种细胞（肿瘤细胞、上皮细胞、癌症相关成纤维细胞、T细胞、外周单核细胞）上表达。CD147最初被确定为基质金属蛋白酶（MMP）的调节剂，在癌症治疗中发挥重要作用。同时，CD147可通过多种机制促进肿瘤进展，如重编程糖酵解代谢、诱导基质降解、促进肿瘤细胞侵袭和转移等。然而，CD147参与泛癌免疫和肿瘤进展的具体机制仍不清楚。
在这项研究中，作者使用泛癌RNA-seq数据探索了CD147在31种癌症类型中的预后价值和免疫浸润程度。此外，作者还通过基因组变异分析和单细胞测序分析了CD147在肿瘤和基质细胞上的表达情况，并预测了基于CD147表达的免疫治疗反应和敏感的小分子药物。
流程图
研究结果
一、CD147在正常和肿瘤样本中的表达
下图A：作者利用GTEx数据集观察CD147在31种正常组织中的表达水平。
下图B：利用CCLE数据集观察CD147在肿瘤细胞系中的表达水平。结果显示，CD147在38种肿瘤细胞系中高度表达。
下图C：利用HPA数据集观察CD147在43个肿瘤细胞系中的表达水平。结果显示，前5个富含CD147 RNA的细胞系是U-87、U-2197、NTERA-2、HaCaT和MCF7。
下图D：利用TCGA和GTEx数据集观察CD147在肿瘤组织和正常组织中的表达差异。结果显示，几乎所有癌症样本中的CD147表达水平均比正常组织显著上调。
二、CD147的预后价值
下图A-B：通过Kaplan-Meier分析研究CD147在泛癌中的预后价值。结果显示，CD147在预测许多肿瘤类型的总生存期（OS）（图A）和疾病特异性生存期（DSS）（图B）方面表现出显著价值。
下图C：CD147高表达与BRCA、CHOL、COAD、HNSC、LGG、LIHC、LUAD、SARC和SKCM的OS缩短相关。但是在ACC、KICH、KIRC、KIRP、UCEC中，CD147表达上升与OS延长相关。
三、CD147水平与免疫浸润
下图：作者应用6种算法量化免疫细胞，包括TIMER（图A）、EPIC（图B）、quantTIseq（图C）、MCP-counter（图D）、CIBERSORT和xCell。
结果表明，在BRCA、KIRC、KIRP、PRAD和SKCM中，CD147高表达与CD4+T细胞、CD8+T细胞、中性粒细胞、B细胞和巨噬细胞保持显著正相关。而在BLCA、BRCA、COAD、GBM、KIRC、PRAD、LIHC、PRAD、LUAD、STAD和SKCM中，CD147高表达与M1或M2巨噬细胞显著相关。
四、CD147表达与泛癌中MSI、TMB和免疫检查点的关系
下图A：CD147与COAD、DLBC、ESCA、HNSC、KIRC、KIRP、LIHC、LUSC、SKCM和STAD中的微卫星不稳定性（MSI）呈正相关，而与TGCT中的MSI呈负相关。
下图B：CD147与COAD、ESCA、GBM、KIRP、LGG、PAAD、STAD、THYM和UCEC中的肿瘤突变负荷（TMB）呈正相关（P<0.05），而与LAML中的TMB呈负相关。
下图C：探讨CD147表达与经典免疫检查点之间的关系，例如SIGLEC15、TIGIT、CD274、HAVCR2、PDCD1、CTLA4、LAG3和PDCD1LG2。结果表明，这些免疫检查点在多种癌症种与CD147表达密切相关。
五、基于CD147表达的功能分析
下图A：GO分析显示CD147与多种癌症中的免疫相关通路呈负相关。
下图B：KEGG分析显示，排名靠前的负相关富集途径是阿尔茨海默病、亨廷顿病、帕金森病、谷胱甘肽代谢和丙酮酸代谢。
下图C：KEGG分析显示，排名靠前的正相关富集途径是ABC转运蛋白。
下图D：HALLMARK分析显示，前3个负相关富集途径是糖酵解、MYC靶点和氧化磷酸化。
下图E：HALLMARK分析显示，前4个正相关富集途径是KRAS信号传导、精子发生、胆汁酸代谢和同种异体移植排斥。
五、CD147在肿瘤和基质细胞中的表达
下图：单细胞测序分析CD147在肿瘤和基质细胞中的表达水平。结果显示，CD147在GBM（图A）、HNSC（图B）、KIRC（图C）、LUAD（图D）、PRAD（图E）、CHOL（图F）肿瘤和基质细胞中的表达水平。
下图：多重免疫荧光染色验证CD147在肿瘤细胞中与巨噬细胞(CD68)和M2巨噬细胞(CD163)的共表达情况。结果显示，CD147在LGG（图A）、GBM（图B）、UTUC（图C）、BLCA（图D）、LSCC（图E）、THCA（图F）、CESC（图G、H）、PSCC（图I）、OV（图J）、TGCT（图K）和PRAD（图L）中与巨噬细胞密切相关。
七、基于CD147表达的免疫治疗反应和敏感药物预测
下图A：CD147可以明显预测4个小鼠免疫治疗队列中的免疫治疗反应。
下图B：与其他生物标志物比较，CD147表现出更高的预测价值。
下图C：基于GDSC数据集的CD147与药物敏感性之间的相关性表明，甲氨蝶呤、TPCA-1和PAC-1与CD147表达呈正相关；博来霉素、17-AAG和多西他赛与CD147表达呈负相关。
下图D：基于CTRP数据集的CD147与药物敏感性之间的相关性表明，LRRK2-IN-1、PRIMA-1和他西地那林与CD147表达呈正相关。
总结
这项研究中，作者全面探讨了CD147在泛癌中的预后价值和免疫特征。结果表明，CD147与肿瘤微环境中的免疫浸润、免疫检查点和新抗原水平密切相关。此外，多重免疫荧光显示CD147与巨噬细胞标志物CD68和CD163在多种肿瘤细胞中共表达。最后，作者还预测了基于CD147表达的免疫治疗反应和敏感的小分子药物。这些结果说明CD147与多种癌症预后和免疫显著相关，靶向CD147疗法有望改善和延长癌症患者的生存期。
