膵臓癌および免疫浸潤のためのフェロプトーシス関連遺伝子予後シグネチャ：全生存を予測するための潜在的なバイオマーカー

背景：膵臓腺癌（PAAD）は、早期診断と急速な転移の困難により、死亡率の上昇で有名な致死性悪性腫瘍を構成します。フェロプトーシスの新たなパラダイム - 鉄触媒、調節された細胞死は、脂質過酸化物の発生によって際立っています。しかし、PAADにおけるフェロプトーシス関連遺伝子（FRG）の発現景観とそれらの予後の意味は謎めいたままです。 方法：PAADサンプル中のFRGの厳密な定量化を実施し、癌ゲノムアトラス（TCGA）および遺伝子発現オムニバス（GEO）データベースからのデータを調達しました。これらのリポジトリは、間葉系幹指数（MRNASI）、ゲノム変異、コピー数変動（CNV）、腫瘍変異負担（TMB）、およびその他の臨床属性を含む広範なメタデータも提供しました。ラッソの回帰分析を利用して予測モデルを構築し、FRGSと他の遺伝子セット間の複雑な相互接続を解明するために共発現研究が実行されました。 結果：興味深いことに、FRGは臨床的に顕在化する症状がない場合でも、高リスクコホートで実質的に上方制御され、その有用性を予後バイオマーカーとして強調しました。遺伝子セット濃縮分析（GSEA）は、この高リスクの人口統計における免疫関連経路の有意な濃縮を明らかにしました。免疫機能とN6-メチルアデノシン（M6A）RNA修飾における顕著な不均一性が、低リスク基と高リスク基と高リスク基の間で観察されました。私たちの分析では、PAAD病原性におけるCARDINALメディエーターとしてのLINC01559、C11ORF86、C11ORF86、C11ORF86、SERPINB5、DSG3、MSLN、EREG、FAM83A、CXCL5、LY6D、およびPSCAを含む遺伝子のコホートがさらに関与しました。CNV、単一ヌクレオチド多型（SNP）、および薬物感受性の分析を伴う予測モデルの収束により、FRGSとの複雑な関係が明らかになりました。 結論：私たちの発見は、PAADの病因と進行における重要なモジュレーターとしてのFRGの顕著な役割を強調しています。重要なことに、私たちの複合予後フレームワークは、PAAD臨床軌跡に関する非常に貴重な洞察を提供します。さらに、腫瘍微小環境（TME）におけるFRGSと免疫細胞の景観の間の複雑なクロストークは、前向き治療戦略を解明する可能性があります。ただし、これらの洞察の臨床翻訳効用には、さらに詳細な経験的探索が必要です。したがって、FRGの署名は、この壊滅的な悪性腫瘍におけるリスクの層別化と標的の治療的介入のための説得力のある新しい道を導入します。

BACKGROUND: Pancreatic adenocarcinoma (PAAD) constitutes a lethal malignancy, notorious for its elevated mortality rates due to the difficulties in early diagnosis and rapid metastasis. The emerging paradigm of ferroptosis-an iron-catalyzed, regulated cell death distinguished by the accrual of lipid peroxides-has recently garnered scholarly focus. However, the expression landscape of ferroptosis-related genes (FRGs) in PAAD and their prognostic implications remain enigmatic. METHODS: We undertook a rigorous quantification of FRGs in PAAD samples, sourcing data from The Cancer Genome Atlas (TCGA) and Gene Expression Omnibus (GEO) databases. These repositories also provided extensive metadata, encompassing mesenchymal stemness index (mRNAsi), genomic mutations, copy number variations (CNV), tumor mutational burden (TMB), and other clinical attributes. A predictive model was constructed utilizing Lasso regression analysis, and a co-expression study was executed to elucidate the complex interconnections between FRGs and other gene sets. RESULTS: Intriguingly, FRGs were substantially upregulated in the high-risk cohort, even in the absence of clinically manifest symptoms, emphasizing their utility as prognostic biomarkers. Gene set enrichment analysis (GSEA) revealed significant enrichment of immune and tumor-related pathways in this high-risk demographic. Striking heterogeneities in immune function and N6-methyladenosine (m6A) RNA modification were observed between the low- and high-risk groups. Our analysis further implicated a cohort of genes-including LINC01559, C11orf86, SERPINB5, DSG3, MSLN, EREG, FAM83A, CXCL5, LY6D, and PSCA-as cardinal mediators in PAAD pathogenesis. A convergence of our predictive model with an analysis of CNVs, single nucleotide polymorphisms (SNPs), and drug sensitivities, revealed an intricate relationship with the FRGs. CONCLUSIONS: Our findings accentuate the salient role of FRGs as critical modulators in the pathogenesis and progression of PAAD. Importantly, our composite prognostic framework offers invaluable insights into PAAD clinical trajectory. Moreover, the complex crosstalk between FRGs and immune cell landscapes in the tumor microenvironment (TME) may elucidate prospective therapeutic strategies. The clinical translational utility of these insights, however, requires further in-depth empirical exploration. Accordingly, the FRG signature introduces a compelling new avenue for risk stratification and targeted therapeutic interventions in this devastating malignancy.