研究Delta样典型Notch配体3(DLL3)基因在脑胶质瘤中的表达特征及其临床意义，进而探索其在脑胶质瘤中的生物学功能。
方法回顾性分析中国脑胶质瘤基因组图谱计划数据库(CGGA)的两套mRNA测序数据集及其匹配的临床数据，其中数据集1包含325例样本，数据集2包含693例样本。应用R软件分析DLL3在不同世界卫生组织(WHO)分级、不同分子分型脑胶质瘤的表达模式，并应用免疫组织化学染色检测方法验证DLL3蛋白在不同WHO级别脑胶质瘤中的表达水平。通过Kaplan-Meier生存曲线评价DLL3不同表达水平的脑胶质瘤患者的生存差异。采用单因素和多因素Cox回归分析法分析影响脑胶质瘤患者总体生存期的因素。通过Pearson相关性检验分析与DLL3表达相关的基因。采用功能富集分析方法分析与DLL3表达相关基因的生物学功能。
结果在数据集1中，DLL3的表达随着WHO级别的升高而下调，差异有统计学意义(P<0.001)；DLL3在异柠檬酸脱氢酶(IDH)突变型患者中的表达量高于IDH野生型患者(P<0.001)；DLL3在IDH野生型患者中的表达量低于IDH突变型且染色体1p/19q共缺失患者和IDH突变型且染色体1p/19q非共缺失患者(P<0.001)；DLL3在O6-甲基鸟嘌呤DNA甲基转移酶(MGMT)启动子甲基化患者中的表达量高于非甲基化患者(P<0.001)；通过免疫组织化学染色方法验证DLL3表达随着WHO级别的升高而下调(P<0.01)；DLL3的上述结果在数据集2中得到相似结果。在两个数据集中，DLL3高表达组患者的总体生存期均长于低表达组患者(均P<0.01)。多因素Cox回归分析结果显示，WHO分级(WHO Ⅲ级：HR＝2.861，95%CI：1.910～4.287；Ⅳ级：HR＝4.655，95%CI：3.010～7.199)、染色体1p/19q共缺失(HR＝0.439，95%CI：0.293～0.657)以及DLL3高表达(HR＝0.593，95%CI：0.427～0.823)均为脑胶质瘤患者预后的独立影响因素(均P<0.001)。与DLL3表达相关的基因有661个(|r|≥0.4，P<0.05)；生物信息学分析提示，DLL3可能与脑胶质瘤患者的轴突发生、突触组织、负向调控神经系统发育等功能相关。
结论随着脑胶质瘤病理学级别的升高，DLL3的表达水平下调；DLL3表达水平与脑胶质瘤患者的生存期密切相关，可作为判断脑胶质瘤患者预后的潜在指标和治疗靶点。