亿利金融 放射性心脏损伤小鼠内皮细胞衰老的诊断标志物筛选及免疫浸润分析

摘要：

文题释义：

放射性心脏损伤：是指由于胸部肿瘤(如乳腺癌、肺癌、纵隔肿瘤等)放射治疗过程中，心脏及相关结构(如冠状动脉、心包、心肌及心脏瓣膜)受到电离辐射作用而导致的急性或慢性损伤。

细胞衰老：是指细胞周期停滞的状态，在这种状态下增殖细胞会对促生长刺激产生耐受，通常由DNA损伤所引起。

背景：放疗显著提高了多种恶性肿瘤患者的生存率。然而，随着治疗后的生存周期延长，许多患者面临放疗相关的心脏毒性风险，尤其是在接受胸部放疗后，放射性心脏损伤的风险显著增加，已成为影响患者生存最为严重的并发症之一。

目的：通过系统转录组学分析，确定放射性心脏损伤内皮细胞衰老的诊断标志物。

方法：首先，从CellAge数据库中筛选出与细胞衰老相关的基因，然后与放射性心脏损伤小鼠模型的转录组训练数据集进行相交分析，识别衰老相关差异表达基因。其次，结合加权基因共表达网络分析和机器学习，识别出放射性心脏损伤中具有关键作用的枢纽基因，并在放射性内皮损伤验证数据集验证这些基因的表达。此外，采用 quanTIseq方法评估放射性心脏损伤相关的免疫浸润状态。通过分析癌症基因组图谱数据库，探讨关键基因的表达水平与接受胸部放疗的食管鳞状细胞癌患者生存期的关联。

结果与结论：①通过转录组学分析鉴别出CCND1为放射性心脏损伤内皮细胞衰老的核心基因，并在放射性心脏损伤小鼠模型中得到验证；②基于这些数据构建的诊断模型表明，CCND1在放射性心脏损伤的诊断中具有较高的特异性和敏感性；③免疫浸润分析显示，放射性心脏损伤小鼠存在显著的免疫反应失调现象，CCND1与多种免疫细胞密切相关；④Kaplan-Meier 生存分析显示，CCND1与接受胸部放疗的食管鳞状细胞癌患者的疾病特异性生存率较差相关。该研究首次系统性揭示 CCND1在放射性心脏损伤内皮细胞衰老中的关键作用。CCND1是一种与细胞周期调控密切相关的基因，其异常表达可能引发细胞衰老，具有作为放射性心脏损伤诊断标志物的潜力。

https://orcid.org/0009-0006-6230-276X(赖家铭)

中国组织工程研究杂志出版内容重点：干细胞；骨髓干细胞；造血干细胞；脂肪干细胞；肿瘤干细胞；胚胎干细胞；脐带脐血干细胞；干细胞诱导；干细胞分化；组织工程

关键词: 放射性心脏损伤, 细胞衰老, CCND1, 机器学习, 诊断标志物, 免疫浸润, 加权基因共表达网络分析(WGCNA)

引用本文：赖家铭, 宋玉玲, 陈梓曦, 魏镜桓, 蔡 浩, 李国权, . 放射性心脏损伤小鼠内皮细胞衰老的诊断标志物筛选及免疫浸润分析[J]. 中国组织工程研究, 2026, 30(6): 1450-1463.

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