ミトコンドリアDNAハプログループM7：中国集団における結腸直腸癌患者の予後不良の予測因子

ミトコンドリアDNA（mtDNA）のハプログループと単一ヌクレオチド多型（SNP）は、多くの種類のがん患者の予後と関連していました。ただし、MTDNAハプログループが中国の集団における結腸直腸癌（CRC）の臨床結果に寄与するかどうかはまだ決定されていません。この研究では、中国北西部の445人のCRC患者からの組織サンプルのmtDNAがシーケンスされ、ハプログループと予後との関連を評価しました。中国南部の1015 CRC患者のMtDNAシーケンスデータが検証のために収集されました。MTDNAハプログループM7の患者は、北西部（ハザード比[HR] = 3.093、95％CI = 1.768-5.411、p <0.001）および南部（HR = 1.607の両方の他のハプログループの患者と比較して、死亡リスクが有意に高いことがわかりました。、95％CI = 1.050-2.459、p = 0.029）中国。次に、Haplogroup M7ベースのMTSNP分類器を、Lasso Cox回帰分析を使用して選択しました。MTSNP分類器と臨床病理学的変数を含むノモグラムは、CRC患者の予後（曲線下の面積[AUC] 0.735、95％CI = 0.679-0.791）を予測するために開発されました。さらに、ハプログループM7ベースのMTSNP分類器によって計算された高リスクスコアおよび低リスクスコアの患者は、有意に異なる全生存（OS）および再発のない生存（RFS）を示しました（すべてP <0.001）。最後に、RNA-seqおよび免疫組織化学分析は、ハプログループM7の患者の予後不良が、CRC組織のミトコンドリア機能障害と免疫異常に関連している可能性があることを示しています。結論として、Haplogroup M7およびHaplogroup M7ベースのMTSNP分類器は、CRC患者の実用的で信頼できる予後予測因子であると思われます。これは、中国集団のHaplogroup M7患者に臨床的意思決定の潜在的なツールを提供します。

Haplogroups and single-nucleotide polymorphisms (SNP) of mitochondrial DNA (mtDNA) were associated with the prognosis of many types of cancer patients. However, whether mtDNA haplogroups contribute to clinical outcomes of colorectal cancer (CRC) in Chinese population remains to be determined. In this study, mtDNA of tissue samples from 445 CRC patients from Northwestern China was sequenced to evaluate the association between haplogroup and prognosis. The mtDNA sequencing data of 1015 CRC patients from Southern China were collected for validation. We found patients with mtDNA haplogroup M7 had a significantly higher death risk when compared with patients with other haplogroups in both Northwestern (Hazard ratio [HR] = 3.093, 95% CI = 1.768-5.411, p < 0.001) and Southern (HR = 1.607, 95% CI = 1.050-2.459, p = 0.029) China. Then, a haplogroup M7-based mtSNP classifier was selected by using LASSO Cox regression analysis. A nomogram comprising the mtSNP classifier and clinicopathological variables was developed to predict the prognosis of CRC patients (area under the curve [AUC] 0.735, 95% CI = 0.679-0.791). Furthermore, patients with high- and low-risk scores calculated by the haplogroup M7-based mtSNP classifier exhibited significantly different overall survival (OS) and recurrence-free survival (RFS) (all p < 0.001). Finally, RNA-seq and immunohistochemical analyses indicated the poor prognosis of patients with haplogroup M7 may be related to mitochondrial dysfunction and immune abnormalities in CRC tissues. In conclusion, the haplogroup M7 and haplogroup M7-based mtSNP classifier seems to be a practical and reliable prognostic predictor for CRC patients, which provides a potential tool of clinical decision-making for patients with haplogroup M7 in Chinese population.