# Comprehensive Analysis of the Expression, Prognosis and Function of TRAF Family Proteins in NSCLC

## TL;DR

This study explores how TRAF family proteins are expressed and affect prognosis in non-small cell lung cancer, revealing their roles in immune response and survival outcomes.

## Contribution

The study provides a comprehensive analysis of TRAF family expression, prognosis, and functional roles in NSCLC using multiple large-scale datasets.

## Key findings

- TRAF2, TRAF4, and TRAF7 are upregulated in NSCLC and associated with poor prognosis.
- TRAF family members differentially regulate NF-κB, immune response, and tumor microenvironment.
- Expression patterns of TRAF proteins vary significantly across tissues and cancer types.

## Abstract

肺癌是目前世界上发病率和死亡率较高的恶性肿瘤之一。然而，肺癌进展的确切机制仍不清楚。肿瘤坏死因子受体相关因子（tumor necrosis factor receptor associated factor, TRAF）家族成员是胞质接头蛋白，既行使接头蛋白的功能又具有泛素连接酶活性，可调控多种受体信号途径，进而激活核因子κB（nuclear factor kappa-B, NF-κB）、有丝分裂原活化蛋白激酶（mitogen-activated protein kinase, MAPK）和干扰素调节因子（interferon regulatory factor, IRF）信号。本研究旨在探讨TRAFs在不同组织和癌症类型中的表达以及在非小细胞肺癌（non-small cell lung cancer, NSCLC）中的mRNA表达、蛋白表达、预后意义及功能富集分析，为NSCLC的诊断和治疗提供新策略。

利用基因型组织表达数据库的RNA测序数据集分析TRAF家族成员在不同人体组织中的表达水平；利用癌细胞百科全书数据库中的RNA测序数据集分析TRAF家族成员在不同类型癌症细胞系中的表达水平；利用癌症基因组图谱（The Cancer Genome Atlas, TCGA）数据库的RNA测序数据集分析人类不同类型癌症中TRAF家族成员的mRNA表达水平；利用人类蛋白质图谱数据库中的免疫组化数据分析NSCLC包括肺腺癌和肺鳞癌中的TRAF家族成员的蛋白表达水平；利用Kaplan-Meier Plotter中的NSCLC患者的生存数据集，通过对数秩检验评估TRAF家族成员的表达与预后生存的相关性；利用TCGA数据库中NSCLC患者的RNA测序数据集对TRAF家族成员相关基因进行基因本体论功能注释分析和京都基因与基因组百科全书通路富集分析；利用基于TCGA数据库的RNA测序数据集，通过ESTIMATE对TRAF家族成员的表达水平与肿瘤免疫微环境进行相关性分析。

TRAF家族成员呈现显著的组织表达特异性，TRAF2、TRAF3、TRAF6和TRAF7广泛表达于多种组织，而TRAF1、TRAF4和TRAF5则在个别组织中表达受限；TRAF家族成员的表达在不同类型癌症细胞系中具有高度特异性；在肺腺癌和肺鳞癌组织的mRNA数据中，TRAF2、TRAF4、TRAF5和TRAF7的表达均上调，TRAF6的表达均下调，TRAF1仅在肺腺癌中上调，而TRAF3仅在肺鳞癌中上调；除TRAF3、TRAF4和TRAF7外，其他TRAF蛋白在肺腺癌和肺鳞癌组织中的免疫组化染色显著加深；TRAF2、TRAF4和TRAF7的表达与肺癌患者的总生存期呈负相关，TRAF3、TRAF5和TRAF6的表达与肺癌患者的总生存期呈正相关，而TRAF1的表达与肺癌患者的总生存期无明显相关性；TRAF家族成员差异性调控NF-κB、免疫应答、细胞黏附及RNA剪接相关的等多条信号通路；TRAF家族成员的表达水平与肿瘤免疫微环境中的免疫细胞浸润和基质细胞含量密切相关，且不同成员之间的相关性表现出正负差异。

TRAF家族成员在不同组织和癌症类型中表现出特异性差异表达，NSCLC中多数TRAF家族成员在mRNA和蛋白水平表达上调，其中，高表达的TRAF2、TRAF4和TRAF7提示预后不良，TRAF家族成员参与炎症、免疫、黏附及代谢等多条通路，并影响肿瘤免疫微环境。

KEGG: Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes.