关梦茹 刘志波^*

青海大学临床医学院

摘要(Abstract)：

肝细胞癌（Hepatocellularcarcinoma，HCC）在全球恶性肿瘤中发病率与致死率均居前列。临床对HCC的全程管理-涵盖早期筛查、确诊、病程追踪，乃至疗效与安全性评估-均离不开高特异性的生物标志物支撑。鉴于此，本研究聚焦于挖掘具备HCC诊断价值的新型分子标志物。方法本研究从基因表达综合数据库（GEO）获取HCC相关RNA转录组数据，依功能划分为训练集（GSE14520）、验证集（GSE84402）及独立测试集（GSE76427、GSE64041）。首先，对训练集行比较表达谱分析以筛选HCC差异表达基因（DEGs）；继而将DEGs与加权基因共表达网络分析（WGCNA）所得模块基因取交集，锁定候选基因。随后，针对候选基因开展基因本体（GO）富集分析，以阐释其潜在生物学功能及信号通路。最后，引入机器学习算法对特征基因进行遴选、排序，并据此构建HCC诊断预测模型。结果GO富集分析提示，上述交集基因主要富集于代谢调控等多个生物学过程。经多种机器学习算法联合筛选与交叉验证， SERPINE1与SLPI被锁定为可能参与HCC发生发展的关键特征基因。结论本研究证实，SLPI与SERPINE1是与HCC发病机制密切相关的潜在分子标志物。

关键词(KeyWords)：

肝细胞癌；诊断标志物；机器学习；生物信息学

参考文献(References)：

［1］Bray F， Laversanne M， Sung H， et al. Global cancer statistics 2022: GLOBOCAN estimates of incidence and mortality worldwide for 36 cancers in 185 countries［J］. CA: a cancer journal for clinicians， 2024， 74（3）: 229-263. 

［2］周展羽，左立平，安悦铭，等.人工智能（AI）在肝细胞肝癌 TACE 诊疗中的应用进展［C］//中国解剖学会.第 11 届亚太解剖学大会暨中国解剖学会第 39 届（2025 年）学术年会摘要汇编.山东大学齐鲁医院放射科；山东大学齐鲁医院肝胆外科；2025：355. 

［3］陈祖轩.LPCAT1 在胃癌中的临床病理意义及生物学功能初探［D］.广西医科大学，2025. 

［4］陈超，陈天翔，刘钱伟，等.基于加权基因共表达网络和癌症基因组图谱临床数据分析并鉴定肝细胞癌的 Hub 基因研究［J］.中国全科医学，2024，27（32）：4050-4059. 

［5］Long Y， Wang W， Liu S， et al. The survival prediction analysis and preliminary study of the biological function of YEATS2 in hepatocellular carcinoma［J］. Cellular Oncology，2024，47（6）: 2297-2316. 

［6］Langfelder P， Horvath S. WGCNA: an R package for weighted correlation network analysis［J］. BMC bioinformatics， 2008， 9: 559. 

［7］Yu G， Wang L G， Han Y， et al. clusterProfiler: an R package for comparing biological themes among gene clusters［J］. Omics: A Journal of Integrative Biology，2012，16（5）: 284-287. 

［8］Sahoo S S， Kobow K， Zhang J， et al. Ontology-based feature engineering in machine learning workflows for heterogeneous epilepsy patient records［J］. Scientific Reports， 2022， 12（1）: 19430. 

［9］Bomrah S，Uddin M，Upadhyay U，et al. A scoping review of machine learning for sepsis prediction- feature engineering strategies and model performance: a step towards explainability［J］. Critical Care （London， England）， 2024， 28（1）: 180. 

［10］刘雨茜，郑灼熔，王教智，等.基于脂代谢重编程的中药防治肝癌作用机制研究进展［J］.中医药导报，2026，32（03）： 98-105. 

［11］Zhang S ， Cao G ， Shen S ， et al. CAF-derived miR-642a-3p supports migration ， invasion ， and EMT of hepatocellular carcinoma cells by targeting SERPINE1［J］. PeerJ， 2024， 12: e18428. 

［12］Zhang X， Liu S S， Ma J， et al. Secretory leukocyte protease inhibitor（SLPI）in cancer pathophysiology: Mechanisms of action and clinical implications［J］. Pathology ， Research and Practice， 2023， 248: 154633.