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研究背景：

胰腺导管腺癌(PDAC)仍然是世界上最致命的恶性肿瘤之一，据估计是新癌症病例的第11个主要原因，预计到2030年将成为美国第二大死亡原因。目前正在积极研究针对局部PDAC的多学科治疗策略。G蛋白偶联受体(GPCRs)在哺乳动物中由五个主要家族组成，最大的是视紫红质家族，在人类中有大约284个成员(加上大约380个嗅觉受体)，其次是粘附GPCR家族，有33个成员。最近有报道称，一些GPCR成员与癌症的进展有关，并且经常在几种人类癌症中过表达，包括胶质母细胞瘤、结直肠癌和胆囊癌。粘附G蛋白偶联受体(GPCRs)在肿瘤的发病机制中起着至关重要的作用，但其在胰腺导管腺癌(PDAC)中的临床意义尚不明确。

研究结果：

一、粘附GPCRs的全基因组表达谱分析导致GPR115在PDAC中是一个重要的预后预测因子

1、为了评估GPCR对胰腺癌的临床意义，首先使用公开数据集分析了GPCR的表达。总共分析了331例患者的数据，其中177例来自TCGA, 91例来自ICGC, 63例来自GSE57495。2、分析了TCGA RNA-seq数据。在33个GPCRs中，9个基因的表达与患者预后显著相关。3、研究了GPCR在ICGC和GSE数据集中表达的临床相关性，其中，GPR115的高表达水平是所有三个数据集中唯一显著的预后因素(TCGA: P = 0.02, ICGC: P = 0.04, GSE57495: P = 0.05)。基于这些结果，选择GPR115的表达进行进一步评估。

二、临床训练阐明了GPR115在PDAC患者独立临床队列中的预后意义

1、在测试阶段，通过qRT-PCR在321例PDAC患者的临床训练队列中评估了GPR115基因表达的临床意义。每个样本根据GPR115表达的中位表达水平被分为两组。根据患者的人口统计学和各种临床病理特征分析GPR115的表达水平(表1)。

2、肿瘤中GPR115表达水平高的患者与肿瘤GPR115水平低的患者相比，总生存期(OS)和无复发生存期(RFS)明显更差(P<0.01, Log-rank检验;图1a, b)。

3、总生存期(OS)单因素分析显示GPR115肿瘤高表达是影响预后的重要因素，多因素分析表明，肿瘤GPR115状态是OS的一个显著的独立预后因素(HR = 1.55, P <0.01，表2)。

4、在单因素和多因素分析中，GPR115表达与无复发生存期(RFS)差显著相关(单因素:HR = 1.46, P <0.01，多变量:HR = 1.35, P = 0.02，表3)。

三、临床验证队列中GPR115表达的成功验证强调了其预后的重要性

1、为了证实GPR115的预后意义，分析了另一个144例PDAC患者的大型独立队列作为验证队列。验证队列中的高表达组和低表达组使用与训练队列相同的统计模型和截止阈值确定。GPR115表达与临床病理因素的关系见表1。

2、评估了GPR115表达与OS和RFS的临床意义。与训练队列的结果一致，与GPR115低表达患者相比，肿瘤GPR115高表达患者的OS和RFS较差(P <分别为0.01和0.04)（图1c, d）。

3、使用临床验证队列数据进行单变量和多变量分析。单因素分析显示，高GPR115表达和阳性节点状态与较差的OS显著相关，高GPR115表达、节点状态和较大的肿瘤大小(30 mm)分别与较差的RFS显著相关(表2和表3)。

4、基于使用训练队列的单因素分析结果，GPR115表达水平、肿瘤状态、节点状态、CA19-9水平、肿瘤大小，也被纳入多变量分析。GPR115高表达是预测不良OS和RFS的独立和单一预后因素(HR = 2.55, P <0.01, HR = 1.89, P<0.01，表2和表3)。

四、建立一个结合GPR115表达和关键临床病理因素预测PDAC患者生存的预后模型

1、为了进一步提高GPR115在PDAC中的预后意义，通过对来自PDAC患者训练队列的数据进行Cox比例风险分析，结合GPR115表达数据和关键临床病理因素，构建了一个5年OS预测模型。多因素分析显示，GPR115仍然是一个重要的预后因素(图2a, b)。

2、当将CA19-9水平、T和N状态以及肿瘤大小的数据与GPR115表达数据一起纳入研究时，对于长期幸存者，其相应的AUC在训练队列中为0.75 (95%CI: 0.69 0.80，图2c, d)，在验证队列中为0.84 (95%CI: 0.76 0.90，图2e, f)，其预测准确性甚至更高。

3、评估联合风险评分和生存状况的分布时，在两个队列中，5年存活者的风险评分明显低于5年内死亡的患者。

五、根据围手术期辅助治疗情况，CPR115预测肿瘤预后的性能适用于患者的亚组

1、对于PDAC患者，包括新辅助治疗(NAT)和辅助化疗(ACT)在内的多学科治疗策略正在成为全球范围内越来越多的标准治疗方案。

2、为了研究GPR115表达水平与NAT状态在患者预后方面是否存在关联，根据是否存在NAT对所有患者进行了分类。在训练和验证队列中，无论NAT状态如何，GPR115表达再次成为一个显著的预后因素。因此强调了其作为接受NAT的PDAC患者预后标志物的跨理性适用性。

3、GPR115与术后接受ACT患者的RFS预后不良显著相关，但在未接受此类治疗的患者中无显著差异。

六、GPR115的沉默抑制了人胰腺癌细胞的增殖、迁移和可能的愈合潜力

1、为了阐明GPR115在PDAC细胞中的潜在功能，使用siRNAs沉默GPR115功能，直接检测了GPR115在胰腺癌细胞中的表达动态。

2、在人胰腺癌细胞系PANC-1和MIAPaCa-2中转染GPR115或阴性对照siRNA后，GPR115 mRNA (48 h)和蛋白(72 h)的表达水平显著降低(图3a, P<0.01;图3b, P <0.01)。

3、研究GPR115对PDAC细胞增殖的影响，观察到，在这些细胞中，GPR115 siRNA的沉默也显著抑制了细胞增殖(图3c;P<0.01)。与单个因素相比，GPR115沉默和5-FU处理的组合进一步显著降低了细胞增殖(图3c)。

4、为确定GPR115抑制是否影响PDAC细胞的迁移活性，转染GPR115 siRNA显著降低了两种PDA

总结：在本研究中，对GPCRs在PDAC中的作用进行了全面系统的研究，并首次报道GPR115在PDAC中具有重要的临床意义。评估并注意到，在三个公开数据集以及两个大型独立临床队列中，GPR115高表达与PDAC患者的低OS和RFS相关。没有一项研究使用PDAC患者的独立多临床队列来证明其临床意义或转化潜力。为了进一步增加临床意义，有必要在患者手术前预测预后。因此，在内镜下细针穿刺活检样本中验证GPR115的表达可能是理想的前瞻性研究。