楊 智 唐 棟 曹 磊 楊光誠
膠質(zhì)瘤是最常見的原發(fā)性腦腫瘤,占原發(fā)性腦腫瘤的70%以上。盡管過去幾十年里,膠質(zhì)瘤的治療取得了長足進步,但是總體生存率未見明顯提高[1]。微小RNA(microRNA,miRNA)在腫瘤的發(fā)生和發(fā)展中起著重要作用,對腫瘤的早期診斷也有重要意義[2]。既往研究證實,外泌體miRNA非常穩(wěn)定,因此適合作為潛在的生物學標志物[3]。外泌體miRNA可作為腫瘤早期診斷、治療及預(yù)后的生物學標志物。本文探討膠質(zhì)瘤病人血清外泌體miRNA-30a-5p的表達水平,及其在診斷及預(yù)后評估中的價值。
1.1 研究對象 選取2014年1月至2015年12月收治的膠質(zhì)瘤60 例為研究對象,其中男32 例,女28 例;年齡10~78 歲,平均(47.36±8.01)歲。納入標準:術(shù)前未接受手術(shù)或放化療;術(shù)后病理組織學檢查證實為膠質(zhì)瘤;病例資料完整。排除標準:合并其他類型腫瘤;復(fù)發(fā)性膠質(zhì)瘤;合并急慢性感染性疾病。另選取健康體檢者40 例為對照,其中男22 例,女18 例;年齡18~56 歲,平均(44.39±11.11)歲。本研究已經(jīng)過本院倫理委員會批準,所有受試者均簽署知情同意書。
1.2 外泌體的分離 膠質(zhì)瘤病人術(shù)前抽取空腹肘靜脈血5 ml,取血清800 μl,4 ℃條件下2 000轉(zhuǎn)/min離心20 min,取上清液。加入1/3體積的外泌體分離試劑(北京天恩澤基因科技有限公司),混勻。4 ℃下靜置20 min,15 000轉(zhuǎn)/min離心2 min。棄去上清液,以50 μl 的PBS 重懸沉淀,分裝后在-70 ℃冰箱中保存?zhèn)溆谩?/p>
1.3 外泌體電鏡觀察 將凍存的外泌體重懸液于室溫下放置10~15 min使其溶解。取10 μl外泌體滴加于銅網(wǎng)上沉淀60 s,用濾紙吸取懸液。取醋酸雙氧鈾(北京中鏡科儀技術(shù)有限公司)10 μl 滴加于銅網(wǎng)上沉淀60 s,吸干液體。在常溫下干燥10 min,用Tecnai Spirit G2透射電子顯微鏡觀察外泌體形態(tài)。
1.4 免疫印跡法法檢測外泌體標志物CD63 的表達將凍存的外泌體重懸液室溫下放置10~15 min 使其溶解。用Nanosight 系統(tǒng)(英國Malvern 公司)檢測外泌體的濃度。檢測濃度為1.0 μg/μl 和0.5 μg/μl 時外泌體CD63 的表達情況。取100 μl,向其中加入RIPA細胞裂解液(北京索萊寶科技有限公司),提取蛋白。用BCA試劑盒(美國Sigma公司)進行蛋白定量檢測,隨后進行SDS-PAGE凝膠電泳,將分離的蛋白電轉(zhuǎn)至PVDF 膜上。用5%脫脂牛奶封閉,加入兔抗人CD63 單克隆抗體(1∶1000,美國Sigma 公司),4 ℃孵育過夜。TBST洗滌3次后加入羊抗兔二抗(1∶5 000,美國Sigma公司),溫室下作用1 h,再用TBST洗滌3次。最后用ECL顯影。內(nèi)參為GAPDH。
1.5 RT-PCR 檢測外泌體miRNA-30a-5p 表達水平將凍存的外泌體重懸液室溫下放置10~15min 使其溶解。取100 μl,用miRNAOUT試劑盒(上海雅吉生物科技有限公司)提取樣本miRNA,隨后進行miRNA逆轉(zhuǎn)錄。miRNA-30a-5p引物由蘇州泓迅生物科技股份有限公司設(shè)計并提供,上游引物5′-GCCGGCGCCCGAGCTCTGGCTC-3′,下游引物5′-TGTAAACATCCTCGACTGGAAG-3′。用RT-PCR 試劑盒(美國Sima公司)檢測miRNA相對表達量。以U6作為內(nèi)參(上游引物5′-GTGCTCGCTTCGGCAGCACAT-3′,下 游 引 物5′-TACCTTGCGAAGTGCTTAAAC-3′)。用2-△CT計算miRNA-30a-5p的表達量。
1.6 隨訪 采用門診及電話方式進行隨訪。術(shù)后半年內(nèi),每3個月隨訪1次;此后,每半年隨訪1次??偵嫫冢╫verall survival,OS)定義為術(shù)后第一天至死亡或最后一次隨訪。
1.7 統(tǒng)計學方法 采用SPSS 20.0進行分析;正態(tài)分布計量資料用±s 表示,用t 檢驗;計數(shù)資料采用χ2檢驗;等級資料用秩和檢驗;受試者工作特性(receiver operating characteristic,ROC)曲線分析診斷價值,計算曲線下面積(area under curve,AUC)、靈敏度和特異度;用Kaplan-Meier 法繪制生存曲線,采用logrank檢驗;多因素Cox比例回歸風險模型分析危險因素;P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
2.1 外泌體標志物CD63的表達情況 電鏡下外泌體呈圓形囊泡狀,單個分布或聚集分布,囊泡外周可見膜性結(jié)構(gòu),直徑在60~150 nm(圖1)。1.0 μg/μl 外泌體的CD63相對表達量明顯高于0.5 μg/μl外泌體(圖2)。
2.2 膠質(zhì)瘤血清外泌體miRNA-30a-5p 的表達水平膠質(zhì)瘤病人血清外泌體miRNA-30a-5p相對表達量明顯高于正常人(P<0.001,圖3)。
2.3 血清外泌體miRNA-30a-5p 診斷膠質(zhì)瘤的價值ROC 曲線分析顯示,血清外泌體miRNA-30a-5p 診斷膠質(zhì)瘤的AUC 為0.901(95%置信區(qū)間0.812~0.986),最佳截斷值為0.601。miRNA-30a-5p 表達量為0.601時,診斷膠質(zhì)瘤的靈敏度和特異度分別為78.05%和93.55%(圖4)。
表1 膠質(zhì)瘤病人預(yù)后影響因素的Cox比例回歸風險模型分析結(jié)果
2.4 血清外泌體miRNA-30a-5p 與膠質(zhì)瘤病人預(yù)后的關(guān)系 術(shù)后60 例均得到有效隨訪,隨訪時間平均(28.39±3.25)個月。Kaplan-Meier 分析結(jié)果顯示,血清外泌體miRNA-30a-5p低表達病人總體生存時間高于高表達病人(P<0.001,圖5)。多因素Cox 比例回歸風險模型分析結(jié)果顯示,WHO 分級高、KPS 評分低、miRNA-30a-5p 高表達是膠質(zhì)瘤病人不良預(yù)后的獨立影響因素(P<0.05,表1)。
外泌體miRNA 是近年來研究的熱點。外泌體miRNA 具有腫瘤特異性,在不同貯存條件下都較為穩(wěn)定[3]。miRNA 在膠質(zhì)瘤的篩查、診斷及預(yù)后評估中具有重要作用[5]。本文結(jié)果發(fā)現(xiàn),膠質(zhì)瘤病人血清外泌體miRNA-30a-5p 表達水平明顯升高,可作為膠質(zhì)瘤早期診斷及判斷預(yù)后的指標。
miRNA-30a-5p 在膠質(zhì)瘤中的作用機制尚不明確。Wang等[6]發(fā)現(xiàn),miRNA-30a-5p可以靶向調(diào)控神經(jīng)細胞粘附分子通過Wnt/β-catenin 通路促進膠質(zhì)瘤細胞增殖和侵襲。本文膠質(zhì)瘤病人血清外泌體miRNA-30a-5p 相對表達量為明顯高于正常人。血清外泌體miRNA 對膠質(zhì)細胞瘤的早期診斷有重要價值[7]。有學者發(fā)現(xiàn),血清外泌體miRNA-310a有助于早期診斷膠質(zhì)瘤,靈敏度和特異度分別為82.6%和93.2%。
本文同樣發(fā)現(xiàn),血清外泌體miRNA-30a-5p 診斷膠質(zhì)瘤的價值較高,靈敏度和特異度分別為78.05%和93.55%。Lan 等[8]發(fā)現(xiàn)膠質(zhì)瘤血清外泌體miRNA-310a 的表達水平明顯高于垂體腺瘤、腦膜瘤、中樞神經(jīng)系統(tǒng)B 細胞淋巴瘤。這提示血清外泌體miRAN有助于顱內(nèi)腫瘤鑒別診斷。本文還發(fā)現(xiàn),miRNA-30a-5p 高表達膠質(zhì)瘤病人較低表達病人生存期明顯縮短。多因素Cox比例回歸風險模型分析結(jié)果顯示血清外泌體miRNA-30a-5p高表達是膠質(zhì)瘤病人預(yù)后不良的獨立危險因素。這提示血清外泌體miRNA-30a-5p可作為膠質(zhì)瘤預(yù)后評估指標。