[发明专利]一种预测胶质母细胞瘤免疫微环境、预后及治疗敏感性的基因集及系统和方法

权利要求书

1.一种预测胶质母细胞瘤免疫微环境、预后及治疗敏感性的基因集，其特征在于，所述基因集包括CD276、IL-15、SLC11A1、TNFSF4 和TREML2共5个基因。

2.一种预测胶质母细胞瘤免疫微环境、预后的系统，其特征在于，所述系统包括输入模块、分析模块和输出模块，分析模块数据通信连接输入模块和输出模块；

所述输入模块用于输入胶质母细胞瘤样本的转录组表达数据；

所述分析模块基于胶质母细胞瘤样本的基因表达数据采用式I计算标准化风险评分RS*并根据标准化风险评分的分值预测胶质母细胞瘤样本的免疫微环境、预后情况：

RS^*=(RS-8.7401)/4.4757 （I）

其中，RS为T细胞活化相关风险评分，采用式II计算：

RS= (0.5258×E_CD276)+(0.1477×E_IL-15)+(0.2178×E_SLC11A1)+(0.2346×E_TNFSF4)+(0.2192×E_TREML2)（II）

其中，E_CD276、E_IL-15、E_SLC11A1、E_TNFSF4和E_TREML2分别为胶质母细胞瘤样本中基因CD276、IL-15、SLC11A1、TNFSF4 和TREML2的表达量；

所述输出模块用于输出胶质母细胞瘤样本的免疫微环境和预后情况。

3.一种预测胶质母细胞瘤治疗敏感性的系统，其特征在于，所述系统包括输入模块、分析模块和输出模块，分析模块数据通信连接输入模块和输出模块；

所述输入模块用于输入胶质母细胞瘤样本的转录组表达数据；

所述分析模块基于胶质母细胞瘤样本的基因表达数据采用式III计算免疫治疗评分IS并根据免疫治疗评分预测胶质母细胞瘤样本的治疗敏感性：

IS=Z-score(x)=(x-μ)/δ（III）

其中，x= PS^*-RS^*，μ为0.0925，δ为0.1571；

PS^*为标准化活化评分，采用式IV计算

PS^*=(PS-0.0502)/0.4357 （IV）

其中，PS为T细胞启动活化评分，以GO:0002291作为基因集，将胶质母细胞瘤样本的测序数据在R 3.6.3中采用ssGSEA算法计算得到；

RS^*为标准化风险评分，采用式I和式II计算；

所述输出模块用于输出胶质母细胞瘤样本的治疗敏感性。

4.一种胶质母细胞瘤免疫微环境、预后及治疗敏感性的预测方法，其特征在于，采用如下步骤：

A）获得胶质母细胞瘤样本，并对胶质母细胞瘤样本进行RNA测序得到胶质母细胞瘤患者的转录组表达数据；

B）采用式I和式II计算胶质母细胞瘤样本的标准化风险评分RS*：

C）采用式III和式IV计算胶质母细胞瘤样本的免疫治疗评分IS：

D）根据标准化风险评分RS*和免疫治疗评分IS的计算结果预测胶质母细胞瘤样本的免疫微环境、预后及治疗敏感性。

5.根据权利要求2所述的一种预测胶质母细胞瘤免疫微环境、预后的系统，其特征在于，所述分析模块根据标准化风险评分预测胶质母细胞瘤样本的免疫微环境和预后，标准化风险评分大于0.4506时，确定胶质母细胞瘤样本具有较短的预后生存期和复杂的免疫微环境，小于0.4506时，确定胶质母细胞瘤样本具有较长的预后生存期和简单的免疫微环境。

6.根据权利要求3所述的一种预测胶质母细胞瘤治疗敏感性的系统，其特征在于，所述分析模块根据免疫治疗评分预测胶质母细胞瘤的治疗敏感性，免疫治疗评分大于0.0303时确定样本为免疫治疗敏感，小于0.0303时确定样本免疫治疗抵抗。

7.根据权利要求1所述的一种预测胶质母细胞瘤免疫微环境、预后及治疗敏感性的基因集，其特征在于，所述基因集用于预测胶质瘤患者的免疫微环境、预后及治疗敏感性。