劉樂天 毛立民 王海俠 黃宇思
口腔鱗狀細胞癌(OSCC)是口腔頜面部常見的惡性腫瘤之一,約占口腔惡性腫瘤的90%,是具有不同分化程度的鱗狀上皮性惡性腫瘤,具有較高的侵襲性和早期廣泛淋巴結轉移傾向。當前治療口腔鱗癌的以手術、放療和化療為主的綜合序列治療,雖然取得了一定程度的進步,但并未顯著提高口腔鱗癌患者特別是已發(fā)生局部淋巴結轉移的晚期腫瘤患者的五年生存率。因此,尋找新的可能與口腔鱗癌有關的生物標志物,闡明其侵襲和轉移的機制,對于口腔鱗癌的防治具有積極意義。
富含絲氨酸/精氨酸剪接因子1(SRSF1)是SR蛋白家族的重要成員,參與前體蛋白mRNA的多種生理過程和腫瘤相關基因剪接的調控,通過調控腫瘤細胞的凋亡和增殖參與腫瘤的發(fā)生和發(fā)展[1]。其參與調節(jié)相當多的生物學途徑,包括mRNA的剪接、穩(wěn)定和翻譯,miRNA的加工,蛋白質的SUMO化和核仁應激反應等[2],是第一個被證實與腫瘤直接相關的剪接因子[3]。caspase-3是caspase蛋白酶家族的重要成員,無論是內源性還是外源性凋亡途徑,均需通過激活caspase-3誘導細胞凋亡,是凋亡執(zhí)行的重要效應因子。目前關于SRSF1在口腔鱗癌中的表達及意義尚未見報導,其在口腔鱗癌中的表達機制及其與caspase-3蛋白在口腔鱗癌中的表達及相互作用亦不明確。本研究旨在通過檢測SRSF1及caspase-3在口腔鱗癌中的表達情況,探討二者在口腔鱗癌發(fā)生及發(fā)展中的作用及二者之間的相關性,為口腔鱗癌的臨床診斷、治療和判斷腫瘤預后提供理論依據。
所有標本均來自2016年10月到2017年12月之間的哈爾濱醫(yī)科大學第一附屬醫(yī)院病理科存檔的經口腔頜面外科手術中切取的組織標本(福爾馬林固定,石蠟包埋),標本均經兩名病理科醫(yī)師雙盲法閱片明確診斷結果。共69例口腔鱗癌病例,男49例,女20例,其中舌來源28例、牙齦12例,口底11例,唇6例,頰5例,其他來源6例,男49例,女20例。高分化鱗癌23例,男14例,女9例,年齡43~75歲;中分化鱗癌23例,男15例,女8例,年齡35~83歲;低分化鱗癌23例,男20例,女3例,年齡42~73歲。從口腔外科其他手術切取的正常口腔黏膜組織10例,男6例,女4例。4組年齡、性別比較無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。
(1)主要試劑:兔抗人SRSF1蛋白多克隆抗體、兔抗人caspase-3多克隆抗體購自北京博奧森生物技術有限公司。SP免疫組化試劑盒、DAB試劑盒購自北京中杉金橋生物技術有限公司。
(2)檢測方法:免疫組織化學SP法,一抗稀釋度經預實驗檢測均為1:200,用SP法免疫組化試劑盒操作,操作步驟根據試劑盒說明進行,每組實驗均以PBS代替一抗作為陰性對照。
(3)結果判定:SRSF1蛋白染色陽性細胞為細胞核內呈現(xiàn)棕黃(褐)色,caspase-3蛋白染色陽性細胞為細胞質內呈現(xiàn)棕黃(褐)色。每張切片在高倍鏡視野下計數細胞,按染色強度打分:0分為無色,1分為淺黃色,2分為棕黃色,3分為棕褐色。按陽性細胞百分比打分:陰性記0分,陽性細胞1%~10%記1分,11%~50%記2分,51%~75%記3分,>75%記4分。染色強度與陽性細胞百分比的乘積≥3分為免疫反應陽性。
應用SPSS22.0對數據進行處理,采用χ2檢驗和四格表的精準概率法判斷SRSF1和caspase-3表達與各病理指標的相互關系,采用Spearman法分析SRSF1及caspase-3表達的相關性,P<0.05表示有統(tǒng)計學意義。
SRSF1蛋白主要定位于細胞核,在光鏡下可見癌組織內細胞核呈不同程度的棕黃顆粒。SRSF1蛋白在OSCC和正常口腔黏膜上皮中的陽性表達率分別為75.4%(52/69)和40%(4/10)。兩者之間的表達有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。SRSF1蛋白在低分化鱗癌中的陽性率95.7%(22/23)高于中分化鱗癌的陽性率69.6%(16/23),而后者的陽性率高于高分化鱗癌60.9%(14/23),在三種病理分級的組織中表達有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。SRSF1在有淋巴結轉移的陽性表達率為92%(23/25),高于未見淋巴結轉移中的陽性率65.9%(29/44),其表達與淋巴結是否轉移有統(tǒng)計學意義(P<0.05)見表1。SRSF1在OSCC組織中的陽性表達情況見圖1。
圖1 SRSF1在口腔鱗癌組織中的陽性表達(DAB,×200 ×400)
表1 SRSF1在口腔鱗癌中的表達及其與淋巴結轉移的關系
Caspase-3蛋白主要表達于細胞質,在光鏡下可見陽性表達細胞的胞質內呈不同程度的棕黃顆粒。其在OSCC和正??谇火つど掀ぶ械年栃员磉_率分別為 31.9%(22/69)和 90.0%(10/69),兩者之間的表達有統(tǒng)計學意義(P<0.01)。Caspase-3蛋白表達與腫瘤的病理分級有關(P<0.05),在低分化鱗癌中的陽性率13.0%(3/23)低于中分化鱗癌的陽性率30.4%(7/23),而后者的陽性率低于高分化鱗癌52.2%(12/23)。經檢測,caspase-3蛋白的表達與腫瘤是否存在淋巴結轉移無統(tǒng)計學關系(P>0.05)見表2。Caspase-3在OSCC組織中的陽性表達情況見圖2。
圖2 caspase-3在OSCC組織中的陽性表達(DAB,×200 ×400)
表2 caspase-3在口腔鱗癌中的表達及其與淋巴結轉移的關系
52例SRSF1表達陽性的OSCC組織中有36例Caspase3表達陰性(36/52,69.2%),而 17例 SRSF1表達陰性組織中有10例Caspase-3陽性表達(10/17,58.8%),兩種蛋白表達均為陽性16例,兩種蛋白表達均為陰性7例,進行相關性分析(Pearson相關系數 r=-0.249,P=0.039,P<0.05) 見表 3,提示OSCC組織中SRSF1與Caspase-3表達呈負相關。
表3 口腔鱗癌中SRSF1與caspase-3表達的關系
富含絲氨酸/精氨酸蛋白即SR蛋白是一組參與基因組成性剪接和選擇性剪接的系統(tǒng)發(fā)育保守的蛋白質家族[4]。其在基因表達各個步驟的相互作用中起到了額外的作用[5]。絲氨酸/精氨酸剪接因子1(SRSF1,也稱為SF2/ASF)是剪接調節(jié)劑的SR蛋白家族的成員。其在維持細胞的基本生命活力方面發(fā)揮重要作用。同時,SRSF1可以通過識別和結合外顯子剪接增強子(ESE)來調節(jié)選擇性剪接,近年來的研究表明其參與調節(jié)mRNA穩(wěn)定性、輸出、無義介導的mRNA衰減、翻譯和miRNA的加工[6]。SRSF1調節(jié)選擇性剪接事件被認為有助于腫瘤的發(fā)生。其在惡性腫瘤中可以調節(jié)細胞的運動和侵襲,可能與腫瘤的轉移有關[7]。同時,SRSF1的失活或丟失會導致G2期細胞周期停滯和程序性細胞死亡,對于維持腫瘤的早期穩(wěn)定性起到了至關重要的作用[8]。SRSF1被認為是一種原癌蛋白,在既往研究中被證明在乳腺腫瘤中的表達水平上調,并通過調節(jié)選擇性剪接促進乳腺細胞的轉化[9]。此外,其在肺腫瘤、結腸腫瘤、小腸腫瘤、腎腫瘤、甲狀腺腫瘤、肝腫瘤、胰腺腫瘤、系統(tǒng)性紅斑狼瘡以及急性淋巴細胞白血病中存在過表達現(xiàn)象[10~15]。
Caspase(cysteinyl aspartate specific proteinase)家族,即半胱氨酸天冬氨酸特異性蛋白酶家族,是細胞凋亡過程中重要的凋亡促進因子。當Caspase蛋白活性受抑制可誘發(fā)細胞凋亡障礙,即細胞與增殖間動態(tài)平衡失調,可能促進多種腫瘤發(fā)生、發(fā)展。而Caspase-3是Caspase家族中的最重要凋亡者之一,可以通過細胞內或細胞外途徑促進細胞的凋亡[16],是凋亡過程中的主要效應因子,同時其是引起細胞凋亡的最下游成分。它的活化是凋亡進入不可逆階段的標志[17]。
現(xiàn)有學者研究證實SRSF1與細胞凋亡因子之間存在作用關系[18],其可以通過調控Bcl-X和caspase激活的DNA酶抑制蛋白(inhibitor of caspase activated DNase,ICAD)的剪接影響腫瘤細胞的生長與凋亡[19]。在人非小細胞肺癌(non-small cell lung cancer,NSCLC)中,SRSF1 可以增加抗凋亡蛋白survivin mRNA的穩(wěn)定性,提高其翻譯活性和表達,通過抑制促凋亡的caspse蛋白抑制肺癌細胞的凋亡[20]。同時本研究結果顯示 SRSF1及caspase-3在口腔鱗癌組織中的表達呈負相關(r=-0.249,P=0.039,P<0.05),表明 SRSF1 可能通過某種通路抑制了caspase-3蛋白的表達,提示二者關系密切,共同調控口腔鱗癌細胞的凋亡,并在口腔鱗癌發(fā)生發(fā)展過程中發(fā)揮了重要的作用。
綜上所述,SRSF1在口腔鱗癌組織中高表達,且其表達程度與病理分級以及腫瘤的轉移有關。Caspase-3蛋白與SRSF1的表達程度呈負相關。提示SRSF1可以作為新的腫瘤標志物,與caspase-3聯(lián)合用作口腔鱗癌的診斷、治療以及預后狀況的判斷。