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背景:头颈部鳞状细胞癌（Head and Neck Squamous Cell Carcinoma,HNSCC）是全球第六大最常见的恶性肿瘤,每年影响并导致超过数十万人死亡,对人类生命健康造成严重威胁。头颈部鳞状细胞癌预后很差,尽管治疗方法不断发展,但其5年生存率仍然不乐观,并且许多头颈部鳞状细胞癌在诊断时已经出现转移,当前尚无可用于监测头颈部鳞状细胞癌患者早期局部复发或远处转移的手段。鼻咽癌（Nasopharyngeal carcinoma,NPC）是一种鼻咽部恶性肿瘤,具有显著的地理特异性和种族易感性,其发病隐匿,大多数患者出现症状就诊时已是中晚期。lncRNA作为转录和转录后基因调控中的新型调控角色,在基因调控的各个方面都发挥着功能性作用。头颈部鳞状细胞癌和鼻咽癌中的免疫相关lncRNA目前研究较少。目的:本研究旨在通过整合头颈部鳞状细胞癌转录组与临床性状的数据,构建免疫相关的长非编码RNA（Long noncoding RNA,lncRNA）风险模型并验证其准确性,进一步探索构建模型的lncRNA的生物学功能其潜在的调控基因,使其可以预测头颈部鳞状细胞癌患者的生存预后,并将其作为潜在的治疗靶标,为头颈部鳞状细胞癌的免疫治疗提供新的策略。方法:1.从TCGA（癌症基因组图谱）获得545例头颈部鳞状细胞癌患者详尽的转录组数据与临床信息。将lncRNA与Molecular Signatures Database（MSig DB）中的免疫相关基因集建立共表达网络,并根据单因素及多因素COX分析显著相关的结果鉴定出用于构建模型的免疫相关lncRNA。2.将风险模型与临床性状进行相关性分析。3.根据单个免疫相关lncRNA生存分析和荧光定量PCR检测其在HNSCC及配对正常组织中的表达差异,将风险模型进行优化。4.通过荧光定量PCR检测构建模型的lncRNA在鼻咽癌细胞系及正常上皮细胞系中的表达。5.通过单因素与多因素独立预后分析、ROC曲线、高低风险组的免疫状态、主成分分析评估风险模型的准确性。6.通过GSEA功能注释预测风险模型的免疫功能及KEGG信号通路。7.对于与临床性状显著相关的免疫lncRNA,通过共表达相关性筛选出与之相关的蛋白编码基因,并将这些基因进行GO功能注释及KEGG信号通路注释。8.通过荧光定量PCR和免疫组织化学染色方法检测蛋白编码基因在头颈部鳞状细胞癌组织、正常组织、鼻咽癌细胞系及正常上皮细胞系中的表达,并与对应lncRNA进行表达相关性分析。结果:1.17个免疫相关lncRNA用于构建头颈部鳞状细胞癌生存预后风险模型从490名患者的转录组数据中提取出lncRNA 7009个,蛋白编码矩阵提取出331个免疫相关基因及其表达量,与lncRNA表达矩阵进行共表达相关性分析,并与生存时间生存状态做Cox单因素分析,得到46个单因素显著免疫相关lncRNA。通过Cox模型AIC值（统计模型拟合优良性）最优,17个免疫相关lncRNA并进行构建模型,分别是:高风险lncRNA IER3-AS1;低风险lncRNA AC104083.1、AL109811.3、AC004148.2、AC015849.3、AL357033.4、RAD51-AS1、AC116914.2、AC024075.1、AC008115.3、PCED1BAS1、RAB11B-AS1、AC004687.1、AL450992.2、EP300-AS1、AC024075.2、AC136475.2。2.7个免疫相关lncRNA与临床性状显著相关Stage与AL357033.4显著相关;T与AC004687.1、AC024075.2、EP300-AS1、PCED1B-AS1显著相关;Stage与AL357033.4、AC004687.1、AC024075.2、EP300-AS1、PCED1B-AS1显著相关;N与AL357033.4显著相关;淋巴结包膜外侵（ECS）与AC024075.1、AL357033.4和IER3-AS1显著相关。3.优化后,最终13个免疫相关lncRNA用于构建风险模型经验证,13个免疫相关lncRNA在HNSCC及配对正常组织表达具有显著差异,且具有生存预后意义,包括AC104083.1、AC004148.2、AL357033.4、AC116914.2、AC024075.1、AC008115.3、PCED1B-AS1、RAB11B-AS1、AC004687.1、AL450992.2、EP300-AS1、AC024075.2、AC136475.2用于构建风险模型,在此模型中低风险患者比高风险患者拥有更长的总生存期OS（P=1.923e-12）。此模型可作为HNSCC的独立影响因子（单因素独立于后分析P＜0.001,危险比（HR）=2.104;多因素独立于后分析P＜0.001,危险比（HR）=2.072）。4.优化后的风险模型具有更高的危险值及准确性,可作为独立预后因子在单因素与多因素独立预后分析结果中,优化后的风险模型具有更高的危险值,多指标ROC曲线中风险值拥有最高AUC=0.701（曲线下面积）,其预测准确性高于其他临床性状;高低风险组具有不同的免疫状态;与基于490名病人的所有基因,免疫基因,免疫相关lncRNA相比,构建模型风险值能更好的区分出高、低风险组的HNSCC患者的免疫状况。5.10个用于构建风险模型的immune-lncRNAs在鼻咽癌中的呈下调趋势与正常上皮细胞系NP460相比,10个immune-lncRNAs包括AC104083.1、AC004148.2、AL357033.4、AC116914.2、AC024075.1、PCED1BAS1、RAB11B-AS1、AC004687.1、EP300-AS1、AC136475.2在鼻咽癌细胞系CNE1和CNE2中呈现下调趋势。6.基因集富集分析（GSEA）和KEGG信号通路功能注释结果表明此风险模型参与免疫反应及免疫过程低风险组在免疫系统过程和免疫应答途径中富集的趋势高于高风险组。KEGG信号通路功能注释在低风险组中的免疫相关富集结果为FcγR介导的吞噬作用和B细胞受体信号通路。7.临床特征显著相关的lncRNA AC004687.1和PCED1B-AS1的GO功能注释和KEGG信号通路参与免疫过程,均与Ⅱ型主要组织相容性复合体（MHC Ⅱ）显著相关AC004687.1和PCED1B-AS1共表达相关性显著的蛋白质编码基因参与免疫过程,包括组织相容性复合体蛋白复合物结合、主要组织相容性复合体Ⅱ型蛋白复合物结合、抗原结合和趋化因子受体活性等。8.AC004687.1和PCED1B-AS1的表达与MHC Ⅱ经典编码分子HLADR的表达显著正相关通过荧光定量PCR和免疫组织化学染色方法检测蛋白编码基因在头颈部鳞状细胞癌组织、正常组织、鼻咽癌细胞系及正常上皮细胞系中的表达,AC004687.1和PCED1B-AS1分别与HLA-DRA、HLA-DRB1的表达显著正相关。结论:1.优化后的免疫相关风险模型对头颈部鳞状细胞癌具有预后价值,预示生存良好。2.13个用于构建风险模型的免疫相关lncRNA在头颈部鳞状细胞癌中差异表达,肿瘤中表达低于正常组织。3.其中10个用于构建风险模型的immune-lncRNAs在鼻咽癌中的呈下调趋势。4.AC004687.1和PCED1B-AS1是保护性lncRNA,在与临床特征显著相关。5.AC004687.1和PCED1B-AS1参与多种免疫过程。6.AC004687.1和PCED1B-AS1均与MHC Ⅱ经典编码分子HLA-DR的表达显著正相关。综上所述,本研究结果显示由13个具有差异表达的免疫相关lncRNA构建的风险模型,可以用于区分头颈部鳞状细胞癌患者的免疫状态并预测其生存预后。其中,AC004687.1和PCED1B-AS1通过MHC途径参与免疫反应,与MHC Ⅱ类经典编码分子HLA-DRA、HLA-DRB的表达显著性正相关,可作为头颈部鳞状细胞癌患者预后良好的标志,并作为潜在的治疗靶标为HNSCC患者特定的免疫治疗提供参考。