PDIA3はヒトグリオーマにおける臨床的な悪性特徴や免疫シグネチャーと相関している

PDIA3 correlates with clinical malignant features and immune signature in human gliomas.

• Hao Zhang
• Yulai Zhou
• Quan Cheng
• Ziyu Dai
• Zeyu Wang
• Fangkun Liu
• Fan Fan
• Biqi Cui
• Hui Cao

抄録

グリオーマでは治療戦略が限られているため、診断および治療には新しい分子またはバイオマーカーが不可欠である。ここでは、グリオーマにおけるタンパク質ジスルフィドイソメラーゼファミリーAメンバー3（PDIA3）の発現を調べ、有望な免疫標的またはバイオマーカーとしての可能性を評価した。TCGAおよびCGGAデータベースからトランスクリプトームレベル、ゲノムプロファイル、および臨床との関連を解析した。すべての統計解析はRプロジェクトを用いて行った。PDIA3発現の高いグリオーマでは、体細胞変異はPTENの消失とEGFRの増幅との相関を示し、一方、PDIA3発現の低いグリオーマでは、イソクエン酸脱水素酵素（IDH）の変異が80％を占めていた。さらに、PDIA3はESTIMATEスコアや腫瘍微小環境に局在する多様な浸潤免疫細胞や間質細胞のタイプと正の相関があることが明らかになった。PDIA3は、単一細胞シークエンシングに基づいて、マクロファージやT細胞と高い相関があることが明らかになりました。さらに、PDIA3は複数の免疫制御プロセスを介して抗腫瘍免疫の抑制にも関与していた。最後に、PDIA3は他の免疫チェックポイント阻害剤と相関し、炎症と関連していることが観察された。我々の知見は、グリオーマの過程におけるPDIA3の意義を明らかにし、グリオーマの予後や免疫関連治療における分子標的としてのPDIA3の可能性を示した。

Since therapeutic strategies are limited in gliomas, new molecules or biomarkers are essential for diagnosis and therapy. Here, we investigated expression of protein disulfide isomerase family A member 3 (PDIA3) in gliomas to evaluate its potential as a promising immune target or biomarker. Transcriptome level, genomic profiles and its association with clinical practice from TCGA and CGGA databases were analyzed. All statistical analyses were performed using R project. In gliomas with high PDIA3 expression, somatic mutations showed the correlation with loss of PTEN and amplification of EGFR; meanwhile, in PDIA3 low gliomas, mutations in isocitrate dehydrogenase (IDH) took 80%. Moreover, PDIA3 was found to positively correlate with ESTIMATE scores and diverse infiltrating immune and stromal cell types localizing in tumor microenvironment. PDIA3 was found to be highly correlated with macrophage and T cells based on single cell sequencing. Additionally, PDIA3 was also involved in suppression of anti-tumor immunity via multiple immune regulatory processes. Finally, PDIA3 was observed to correlate with other immune checkpoint inhibitors and associated with inflammation. Our findings identified the significance of PDIA3 in the process of gliomas and demonstrated the potential of PDIA3 as a molecular target in prognosis and immune related treatment of gliomas.