TCGA精选系列：转移性皮肤黑色素瘤标志物全解析
文章亮点
1、研究背景及写作解析
2、材料与方法简述及写作解析
3、结果及写作解析
4、讨论写作解析
耳朵里已经灌满“铜死亡”了吧？今天不说它，来点不一样的、简单实用可复现的东西。小编曾为大家推出了一个TCGA精选系列的文章，时隔多日，小编携第二篇文章与大家见面。转移一直是多数肿瘤待解决的难题，与低生存率密切相关，但至今机制未明。今天给大家分享的这篇文章是2022年2月发表在Cancer Science（IF: 6.716，中科院升级版医学二区，生信友好期刊），转移性皮肤黑色素瘤相关的文章：
CENPF作为皮肤黑色素瘤中与CD4+记忆T细胞相对应的独立预后和转移生物标志物
背景简述
第一段：由于免疫疗法的最新进展，皮肤和皮肤黑色素瘤（SKCM）患者的总生存期有所提高；然而，转移性患者的5年生存率仍然很低。黑色素瘤患者的预后由于转移、耐药性和复发的发生，病情仍较差。最近的研究主要集中在筛选晚期SKCM中更有效的潜在免疫相关致癌突变，识别新的生物标志物和潜在的药物靶点，提高黑色素瘤预后的准确性。
第二段：分化簇4（CD4）记忆T细胞是抗原特异性CD4+T细胞，在初级T细胞反应的扩张、收缩和记忆阶段后持续存在；这些细胞在未来遇到特定抗原时提供终身、即时和加速的反应。最近的研究表明，CD4+记忆激活T细胞浸润在结直肠癌组织明显高于正常组织，并且在T1-2阶段比T3-4阶段更高。此外，瘤内CD4+T细胞密度已被证明是一个可靠的结直肠癌患者预后指标。它可能是许多癌症的不良预后因素，如肾癌、前列腺癌、肺癌和乳腺癌。
第三段：着丝粒蛋白F（CENPF）是一种~350-kDa蛋白，编码着丝粒-着丝粒复合物相关蛋白，在间期g2后期组装到着丝点上。它与各种人类肿瘤的进展有关，如肝细胞癌、乳腺癌、非霍奇金淋巴瘤、和肺腺癌。然而，CENPF在SKCM中的免疫调节功能及其在临床黑色素瘤标本中的表达尚未被研究。
第四段：在本研究中，作者基于多个在线数据库以及一系列的工作证实了CENPF在黑色素瘤中高表达，是SKCM预后和转移的一个有价值的预测因子。
图1
背景写作解析
介绍部分依旧是四段式构成，第一段表明皮肤黑色素瘤的研究现状；第二段介绍CD4+记忆T细胞及其与近期相关研究信息；第三段表明研究对象也就是CENPF的现状以及其作为预测标志物的潜力；最后一段书写本研究内容梗概。
材料与方法简述
1. 差异表达基因（DEG）分析
2. hub基因的鉴定
3.免疫荧光染色和伦理声明（染色所用组织来自于患者，必须有相应的伦理声明）
4. 荧光多重免疫组化分析
5. WGCNA（模块特征基因用于估计模块与临床特征之间的相关性）
6. CIBERSORT（探讨CENPF与免疫细胞亚型之间的关系）
7. ssGSEA（探讨免疫细胞类型的浸润水平和免疫相关基因）
8. TMB的估计和预后分析
9. TIMER数据库分析
10. 列线图的构造和验证
11. 统计分析
材料与方法写作解析
这一部分其实并不复杂，描述利用哪些方法做了哪些分析就可以（其实就算不懂专业术语描述也不用担心……小编不能更直白地说了）
结果
1. SKCM中差异表达基因的鉴定以及蛋白质相互作用网络的构建及关键模块的分析：SKCM与对照组之间，利用多套数据集筛选出共同的差异表达基因（图2A-E），并构建蛋白互作网络（PPI）识别出关键模块（图2F），并确定了4个hub基因：CCNB1，CDK2，CENPF和KIF20A，筛选过程和结果可以利用表格形式展示在文章中也可以放在补充材料。
图2
2. CENPF的高表达与低生存率显著相关：hub基因中，CENPF在SKCM转移肿瘤中的表达明显高于SKCM原发肿瘤（图3A）。为了验证这些基因的表达，作者利用GEO数据集的数据进行ROC曲线分析，评估诊断SKCM的敏感性和特异性。如图3B所示，CENPF的AUC值为0.954，表明与SKCM诊断有显著相关性。此外，基于TCGA和GTEx数据的分析结果显示，与正常组织相比，CENPF的转录水平在SKCM组织升高（图3C）。此处作者展示的是泛癌中CENPF的转录水平。通过免疫荧光分析，作者在临床黑色素瘤和正常皮肤样本中证实了SKCM组织中CENPF的表达高于正常组织（图3D；实验验证）。随后的生存分析显示CENPF与SKCM低生存率显著相关（图3E和F），且CENPF对SKCM的诊断具有较高的敏感性和特异性。至于生存分析相关的单因素和多因素cox等分析过程中产生的图，可以放在补充材料，此处作者选择以表格的形式展示。
图3
3. CENPF与转移的临床特征显著相关：作者基于临床特征利用WGCNA构建了13个包含6000个基因的共表达模块（图4A），并筛选出与转移密切相关的模块，其中包含CENPF（图4B和C）。
图4
4. 原发性和转移性黑色素瘤中免疫细胞浸润的评估：转移性黑色素瘤组织中CD4+记忆激活的T细胞和浆细胞的比例较高（图5A）。激活的CD4+记忆T细胞与21个免疫细胞之间的相关性如图5B和C所示，CD4+记忆激活T细胞与静息NK细胞、gamma delta T细胞、M2巨噬细胞、单核细胞、中性粒细胞、浆细胞、活化肥大细胞和嗜酸性粒细胞呈正相关。采用Spearman相关性检测CENPF表达与CD4+记忆激活T细胞之间的线性相关性（图5D）。图5E展示CENPF高表达组和CENPF低表达组的22个免疫相关细胞和类型的热图。
图5
5. CENPF与黑色素瘤中CD4+记忆T细胞相关性分析：CENPF的表达与CD4+记忆T细胞的表型标记物如IL-23A、CD62L和CD28呈正相关，与记忆T细胞的存活和生成相关的调节因子如IL-7和IL-15呈负相关（图6A和C-G）。并且CENPF的表达与TMB相关（图6B）。免疫荧光分析显示CENPF在黑色素瘤组织中与IL23A和CD4高共表达（图6H和I，实验验证）。
图6
6. 构建列线图和生存曲线验证：该模型可通过将总分相加并找到每个时间点的匹配位置来快速确定估计的生存概率（图7A）。为了评估该预测列线图的效率，作者计算了模型的C-index为0.683（标准误差为0.044），从而证实了CENPF列线图是中等准确的。1年、3年、5年和7年的偏倚校正线接近理想曲线，表明CENPF列线图预测结果与实际的1年、3年、5年和7年总生存率一致（图7B-E）。此外，使用列线图评分的中位数区分了两个风险亚组（低风险亚组和高风险亚组）。KM生存曲线log-rank检验显示，低风险亚组的生存率优于高风险亚组（图7F），从而证实了CENPF列线图模型的预后价值和CENPF突变对SKCM患者生存反应的高预测价值。
图7
结果写作解析
只要理清了分析思路，结合结果的呈现，就可以很顺畅地描述自己的分析结果，这其实应该可以说是整篇文章中写作难度比较低的一部分。没有什么套路可言，多看一些相关文献描述就能get。对于结果的意义如果能适当展开并逐步递进，会更精彩。
讨论写作解析
讨论部分作者在前三段展开描述了黑色素瘤、CENPF和CD4+记忆激活T细胞相关的研究进展，穿插概述本研究的相应结果以及针对结果适当的拓展。第四段围绕本研究构建的列线图显示出对癌症预后有准确的预后预测能力展开描述。最后一段则是本研究的结论。这篇文章的讨论部分整体来说就是平铺直叙，比较简单，适合新手写作。
小结
在本研究中，作者系统地分析了GEO和TCGA的SKCM数据，采用了一系列的分析方法，发现CENPF值在SKCM中表达较高，并显著影响SKCM患者的转移和生存。通过CIBERSORT、ssGSEA和免疫荧光分析显示了CENPF和CD4+记忆激活T细胞浸润之间的潜在关联，支持了CENPF对SKCM患者的免疫治疗价值。
这样一篇有分析有验证结构完整逻辑清晰的文章还是值得关注的，利用肿瘤的公共数据分析结合染色实验，探究原发及转移性肿瘤间的差异，揭开肿瘤转移的秘密，是一个很有意义和探讨价值的科学问题。而从这个出发点开始，相信后续也可以延伸出更多的研究和成果，是一个长远且有希望的课题，既可以解决“燃眉之急”又可以“蓄力而勃发”，何乐而不为呢？小编多说一句，好的出发点加上完整的分析以及更加出色的结果分析能力和写作水平，出彩的文章基本不在话下。
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01铜死亡的生信打开方式，开卷中
02未来已来——单细胞测序联合空间转录组测序（整合篇）
03免疫治疗相关：同一研究逻辑下的新发现
04癌症靶向治疗新方向：合成致死
05深度长文：衰老与肿瘤微环境