彭曉暉,梁培育,歐善際,祖雄兵
(1.海南醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院泌尿外科,???70102;2.中南大學(xué)湘雅醫(yī)院泌尿外科,長沙410008)
膀胱癌是我國泌尿外科最常見的惡性腫瘤,其發(fā)病率及病死率在泌尿系統(tǒng)腫瘤中居首位[1]。膀胱癌的主要診斷方法為膀胱鏡檢查和尿細(xì)胞學(xué)檢查。其中膀胱鏡檢查是有創(chuàng)檢查,患者不易接受。而尿細(xì)胞學(xué)檢查的特異度較高,但靈敏度略低。熒光膀胱鏡檢查可以發(fā)現(xiàn)普通膀胱鏡不易發(fā)現(xiàn)的小腫瘤及原位癌,熒光膀胱鏡的缺點(diǎn)是其診斷膀胱癌的特異度不高,膀胱炎癥、膀胱癌電切術(shù)和膀胱灌注治療均會導(dǎo)致假陽性結(jié)果的發(fā)生[2]。而趨化因子配體10(CXCL10)及趨化因子受體3(CXCR3)可能會成為膀胱癌檢查及治療的靶目標(biāo)之一。CXCL10與CXCR3結(jié)合產(chǎn)生相應(yīng)的效應(yīng),通過激活免疫系統(tǒng)或抑制腫瘤血管的形成抑制腫瘤生長;通過促進(jìn)腫瘤細(xì)胞增殖,分泌產(chǎn)生蛋白水解酶,誘導(dǎo)血管生成從而促進(jìn)腫瘤發(fā)展與轉(zhuǎn)移。本文通過對檢測膀胱癌患者血中CXCL10和外周血單一核細(xì)胞中CXCR3的表達(dá),探討CXCL10/CXCR3反應(yīng)軸與膀胱癌發(fā)生、發(fā)展、轉(zhuǎn)移的關(guān)系及臨床意義。
1.1 一般資料 選取2012年6月至2013年6月于海南醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院泌尿外科收治的80例首次診斷原發(fā)性膀胱癌住院患者為試驗(yàn)組。試驗(yàn)組患者入選4周內(nèi)未使用過任何藥物,未接受化學(xué)治療和放射治療,肝、腎功能正常。排除并發(fā)感染性疾病、系統(tǒng)性慢性疾病、肝腎功能不全患者,以及近1個月使用過糖皮質(zhì)激素、免疫抑制劑等藥物的患者。試驗(yàn)組中男50例,女30例;年齡35~75歲,平均(51.20±8.78)歲;中高分化46例,低分化34例;Ta期22例,T1期14例,T2期15例,T3+4期29例;腫瘤直徑小于2cm者45例,≥2cm者35例;其中有19例發(fā)生淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移。取33例健康體檢者為對照組,男20例,女13例;平均年齡(49.52±9.15)歲。對照組均無既往病史,無使用糖皮質(zhì)激素、免疫抑制劑等藥物的記錄。試驗(yàn)組及對照組間年齡及性別構(gòu)成差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。
1.2 標(biāo)本收集 膀胱癌患者確診后未給予任何治療,于次日凌晨空腹抽取肘靜脈血5mL,即刻進(jìn)行高速離心,吸取上清液,于-70℃低溫冰箱冷凍保存;采用相同方法收集對照組血清。
1.3 主要試驗(yàn)方法 ELISA法檢測血清中CXCL10的水平,CXCL10鼠抗人單克隆抗體ELISA檢測試劑盒,購自R&D公司。詳細(xì)方法參照試劑盒及實(shí)驗(yàn)設(shè)備說明書進(jìn)行。逆轉(zhuǎn)錄-聚合酶鏈反應(yīng)(RT-PCR)測定外周血單一核細(xì)胞中CXCR3mRNA的表達(dá)量:外周血用乙二胺四乙酸(EDTA)抗凝,采用等體積Hanks液稀釋,梯度離心,分離出外周血單一核細(xì)胞。采用RNA試劑盒(上海生工生物工程有限公司)嚴(yán)格按照說明書提取總RNA。RT-PCR采用一步法 RT-PCR試劑盒(Bio Basic公司提供)。引物序列:CXCR3上游引物為5′-CCA ACC ACA AGT GCC AAA GG-3′,下游引物為5′-CCA TAA TCG TAG GGA GAT GTG-3′,擴(kuò)增片段172bp,內(nèi)參β-actin引物序列:上游引物5′-GTG GAC ATC CGC AAA GAC-3′,下游引物5′-AAA GGG TGT AAC GCA ATC AA-3′,擴(kuò)增片段為305bp?;蛞镉缮虾Iど锕こ碳夹g(shù)有限公司合成。PCR反應(yīng)步驟、反應(yīng)體系等參照文獻(xiàn)進(jìn)行。
1.4 統(tǒng)計學(xué)處理 采用SPSS19.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析處理,計量數(shù)據(jù)以±s表示,采用t檢驗(yàn),方差不齊則用t′檢驗(yàn)。以P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
2.1 兩組中CXCL10的表達(dá)及對比研究 CXCL10在試驗(yàn)組及對照組中的表達(dá)水平分別是(872.46±121.22)pg/L和(481.95±105.97)pg/L,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(t=13.75,P<0.01)。
2.2 兩組中CXCR3的表達(dá)及對比研究 以β-action mRNA為內(nèi)參計算CXCR3mRNA的相對表達(dá)量,試驗(yàn)組及對照組外周血單一核細(xì)胞中CXCR3mRNA的拷貝數(shù)量分別為0.236±0.098、0.098±0.046,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(t=7.187,P<0.01)。
2.3 試驗(yàn)組CXCL10與CXCR3的表達(dá)和膀胱癌臨床各病理特征的關(guān)系 膀胱癌患者血清CXCL10及CXCR3mRNA的表達(dá)與年齡、病理分期、分化程度、腫瘤大小等均不存在相關(guān)性(P>0.05),其中,CXCL10及CXCR3mRNA的表達(dá)雖然與病理分期無明顯相關(guān)性,但檢測數(shù)據(jù)顯示,隨著病理分期的加重,CXCL10及CXCR3mRNA的表達(dá)有逐漸升高的趨勢,但差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05);膀胱癌患者血清CXCL10及CXCR3mRNA的表達(dá)均與有無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移相關(guān)(P<0.05),見表1。
表1 膀胱癌中CXCL10與CXCR3的表達(dá)和臨床各病理特征的關(guān)系(±s)
表1 膀胱癌中CXCL10與CXCR3的表達(dá)和臨床各病理特征的關(guān)系(±s)
P1:CXCL10統(tǒng)計學(xué)處理P值;P2:CXCR3統(tǒng)計學(xué)處理P值。
臨床病理特征 n CXCL10(pg/L) P1 CXCR3mRNA P2年齡<50 28 854.52±119.51 0.522 0.257±0.098 0.744≥50 52 891.49±129.45 0.245±0.109病理分期Ta 22 836.46±101.52 0.258 0.237±0.090 0.341 T1 14 855.37±114.43 0.245±0.096 T2 15 892.21±105.65 0.261±0.109 T3+4 29 901.67±101.17 0.264±0.086分化程度中高分化 46 833.66±114.85 0.236 0.242±0.102 0.604低分化 34 889.53±125.47 0.261±0.107腫瘤大?。?cm 45 865.14±120.05 0.702 0.231±0.100 0.240≥2cm 35 880.57±122.35 0.272±0.108淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有19 956.31±134.28 0.004 0.285±0.115 0.000無61 858.56±120.75 0.202±0.102
趨化因子是一類擁有誘導(dǎo)屬性的促炎細(xì)胞因子,其受體是一組G耦聯(lián)蛋白。根據(jù)其末端半胱氨酸序列的位置可分為4大類:C、CC、CXC和CXXXC。趨化因子作用廣泛,在感染性疾病、炎癥性疾病、自身免疫系統(tǒng)疾病、腫瘤、變態(tài)反應(yīng)、移植排斥、新生血管形成、AIDS及淋巴細(xì)胞歸巢等眾多疾病過程及生理過程中均有趨化因子的參與[3]。趨化因子與靶細(xì)胞表面特異性受體相結(jié)合才能發(fā)揮其眾多的病理生理效應(yīng)[4]。在參與腫瘤的生物學(xué)效應(yīng)中,一方面,趨化因子通過激活免疫活性細(xì)胞或抑制血管形成來抑制腫瘤的生長;而另一方面,趨化因子也可通過促進(jìn)腫瘤細(xì)胞增殖,大量分泌蛋白水解酶,以及誘導(dǎo)血管生成從而促進(jìn)腫瘤的發(fā)展和轉(zhuǎn)移[5]。CXC趨化因子亞家族是一組與腫瘤的發(fā)展及轉(zhuǎn)移密切相關(guān)的細(xì)胞因子。CXCR3及CXCL10在腫瘤發(fā)生、發(fā)展及轉(zhuǎn)移中發(fā)揮著重要作用[6]。
本研究對80例膀胱癌患者及33例健康體檢者進(jìn)行了CXCL10及CXCR3的檢測,膀胱癌患者外周血清中CXCL10及外周血單一核細(xì)胞中CXCR3mRNA的表達(dá)量均顯著高于對照者,提示CXCL10及CXCR3在膀胱癌的發(fā)生過程中可能起到一定的作用。通過與臨床各參數(shù)之間的檢驗(yàn)分析得出CXCL10及CXCR3的表達(dá)與臨床因素如膀胱癌患者年齡、分化程度、腫瘤大小、病理分期等因素沒有明顯的相關(guān)性,但數(shù)據(jù)顯示,隨著臨床病理分期的加重,CXCL10及CXCR3的表達(dá)水平有升高的趨勢,提示CXCL10與CXCR3的表達(dá)與膀胱癌的發(fā)展可能存在相關(guān)性,這有待于大樣本臨床資料的驗(yàn)證。CXCL10及CXCR3的高表達(dá)與腫瘤的侵襲和轉(zhuǎn)移有關(guān)。Bedognetti等[7]研究顯示,惡性黑色素瘤中CXCR3的表達(dá)與黑色素瘤大小、有無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及遠(yuǎn)端轉(zhuǎn)移等密切相關(guān)。Hilborn等[8]研究發(fā)現(xiàn),乳腺癌組織中CXCR3和CXCL10表達(dá)越高,轉(zhuǎn)移的淋巴結(jié)也越多。Chaturvedi等[9]指出,CXCR3與腫瘤轉(zhuǎn)移有關(guān)的機(jī)制可能是由于CXCR3高表達(dá)的惡性腫瘤細(xì)胞更容易遷徙至表達(dá)CXCR3配體的特異性靶器官。Kawada等[10]報道結(jié)腸癌中CXCR3的表達(dá)與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移存在密切的關(guān)系,同時著重提示,在結(jié)腸癌常見的一些轉(zhuǎn)移部位如肺、肝、淋巴結(jié)中可檢測到CXCR3的配體CXCL10。本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組CXCL10和CXCR3的表達(dá)明顯高于無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組,這表明CXCL10和CXCR3可能在膀胱癌的淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移過程中起作用。因此推斷,對CXCL10/CXCR3與膀胱發(fā)病機(jī)制的深入研究有望為膀胱癌發(fā)病機(jī)制的研究及預(yù)后療效判斷等打下分子生物學(xué)理論基礎(chǔ);利用分子生物學(xué)手段,阻斷CXCL10/CXCR3反應(yīng)軸,可能會成為膀胱癌治療的一個新靶點(diǎn)。本次實(shí)驗(yàn)因條件限制,未進(jìn)行阻斷CXCL10/CXCR3反應(yīng)軸對膀胱癌治療影響的相關(guān)研究,將在今后的研究中進(jìn)一步探索。
[1]彭曉暉,梁培育,歐善際,等.GRIM-19的表達(dá)與膀胱癌組織臨床特征的相關(guān)性研究[J].海南醫(yī)學(xué)院學(xué)報,2013,19(10):1372-1374.
[2]Perlis N,Zlotta AR,Beyene J,et al.Immediate post-transurethral resection of bladder tumor intravesical chemotherapy prevents non-muscle-invasive bladder cancer recurrences:an updated meta-analysis on 2548patients and quality-of-evidence review[J].Eur Urol,2013,64(3):421-430.
[3]Jawa RS,Quist E,Boyer CW,et al.Mesenteric ischemiareperfusion injury up-regulates certain CC,CXC,and XC chemokines and results in multi-organ injury in a time-dependent manner[J].Eur Cytokine Netw,2014,24(4):148-156.
[4]Bernat V,Heinrich MR,Baumeister P,et al.Synthesis and application of the first radioligand targeting the allosteric binding pocket of chemokine receptor CXCR3 [J].ChemMedChem,2012,7(8):1481-1489.
[5]Singh AK,Arya RK,Trivedi AK,et al.Chemokine receptor trio:CXCR3,CXCR4and CXCR7crosstalk via CXCL11and CXCL12[J].Cytokine Growth Factor Rev,2013,24(1):41-49.
[6]Murakami T,Kawada K,Iwamoto M,et al.The role of CXCR3and CXCR4in colorectal cancer metastasis[J].Int J Cancer,2013,132(2):276-287.
[7]Bedognetti D,Spivey TL,Zhao Y,et al.CXCR3/CCR5pathways in metastatic melanoma patients treated with adoptive therapy and interleukin-2[J].Br J Cancer,2013,109(9):2412-2423.
[8]Hilborn E,Sivik T,F(xiàn)ornander T,et al.C-X-C ligand 10 and C-X-C receptor 3status can predict tamoxifen treatment response in breast cancer patients[J].Breast Cancer Res Treat,2014,145(1):73-82.
[9]Chaturvedi P,Gilkes DM,Wong CC,et al.Hypoxia-inducible factor-dependent breast cancer-mesenchymal stem cell bidirectional signaling promotes metastasis[J].J Clin Invest,2013,123(1):189-205.
[10]Kawada K,Taketo MM.Significance and mechanism of lymph node metastasis in cancer progression[J].Cancer Res,2011,71(4):1214-1218.