陳玉昌,吳秋菊
1.長武縣人民醫(yī)院內(nèi)科,陜西 咸陽 713600;2.渭南市第二醫(yī)院消化內(nèi)科,陜西 渭南 714000
結(jié)腸癌是一種常見的消化道惡性腫瘤,在男性和中老年人群中發(fā)病率較高,病死率極高。近年來,由于人們飲食結(jié)構(gòu)改變、吸煙酗酒等不良習(xí)慣增加,結(jié)腸癌發(fā)病處于上升趨勢。若結(jié)腸癌不能得到有效診斷和治療,將嚴(yán)重威脅人類生命健康[1]。研究發(fā)現(xiàn),微小RNA(MicroRNA,miRNA)-592 在肝癌細(xì)胞中下調(diào),與肝癌患者淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、腫瘤侵襲及生存率降低等相關(guān)[2]。神經(jīng)膠質(zhì)瘤組織中miR-592也被證實(shí)低表達(dá),上調(diào)其表達(dá)能顯著抑制該腫瘤細(xì)胞生長,促進(jìn)細(xì)胞凋亡[3]。Sry相關(guān)組蛋白9 (Sry related HMG box 9,SOX9)是一種與細(xì)胞增殖、分化密切相關(guān)的核轉(zhuǎn)錄因子。近年研究發(fā)現(xiàn),SOX9 蛋白高表達(dá)與肝癌患者不良預(yù)后有關(guān)[4]。SOX9表達(dá)上調(diào)可通過調(diào)控表皮生長因子受體家族基因ERBB 表達(dá)促進(jìn)胰腺癌進(jìn)展[5]。然而miR-592 和SOX9 與結(jié)腸癌的關(guān)系未見研究。本研究通過檢測miR-592、SOX9 在結(jié)腸癌組織中表達(dá)情況,分析其與患者臨床病理特征及預(yù)后關(guān)系,探討其在結(jié)腸癌進(jìn)展中意義及對(duì)預(yù)后評(píng)估價(jià)值。
1.1 一般資料 選擇2010 年2 月至2016 年2 月在長武縣人民醫(yī)院治療的106例結(jié)腸癌患者為研究對(duì)象。納入標(biāo)準(zhǔn):①臨床病理檢查確診為結(jié)腸癌;②術(shù)前未進(jìn)行放、化療者;③臨床及隨訪資料完整。排除標(biāo)準(zhǔn):①合并患有其他部位腫瘤者;②心、腎、肝臟等功能嚴(yán)重不足者;③患有嚴(yán)重精神疾病者。106 例患者中男性62例,女性44例;年齡31~73歲,平均(58.35±18.39)歲;根據(jù)美國癌癥聯(lián)合會(huì)TNM分期(第八版)[6]中的標(biāo)準(zhǔn):Ⅰ期23例,Ⅱ期36例,Ⅲ期47例;按腫瘤部位分類:左半結(jié)腸52 例,右半結(jié)腸54 例;按分化程度分類:高分化32例、中分化44例、低分化30例;按浸潤程度分類:T1~T250 例,T3~T456 例。本研究經(jīng)本院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。
1.2 主要儀器和試劑 熒光定量PCR 儀(型號(hào):Mx3005P,美國Stratagene 公司),光學(xué)顯微鏡(型號(hào):DM500,德國徠卡公司)。反轉(zhuǎn)錄試劑盒(貨號(hào):RR047a,日本TaKaRa公司),實(shí)時(shí)熒光定量(quantitative real-time PCR,qRT-PCR)試劑盒(貨號(hào):DRR041A,日本TaKaRa公司),免疫組織化學(xué)染色試劑盒(貨號(hào):8841-6599-45,美國Invitrogen 公司),兔抗人SOX9 多克隆抗體(貨號(hào):PA5-86301,美國Invitrogen公司)。
1.3 實(shí)驗(yàn)方法
1.3.1 樣本采集 收集入組結(jié)腸癌患者經(jīng)手術(shù)切除的癌組織及癌旁正常組織(距腫瘤部位>5 cm)。一部分放入液氮中迅速冷卻之后,研磨并用Trizol 法提取RNA,經(jīng)反轉(zhuǎn)錄后將所得cDNA 于-80℃冰箱保存,用于qRT-PCR實(shí)驗(yàn)。另一部分用10%福爾馬林溶液中固定后,制成4 μm厚石蠟切片用于免疫組織化學(xué)染色實(shí)驗(yàn)。
1.3.2 qRT-PCR檢測miR-592及SOX9 mRNA表達(dá)水平 使用qRT-PCR試劑盒配制實(shí)驗(yàn)所用反應(yīng)體系,20 μL 反應(yīng)體系如下:50×ROX Reference Dye 0.4 μL,2×SYBR?Premix Ex TaqTM10 μL,上游引物0.4 μL,下游引物0.4 μ L,cDNA 2 μ L,DEPC 處理水6.8 μ L。qRT-PCR 反應(yīng)程序如下:第一步95℃,30 s。第二步95℃,10 s;61℃,33 s;40℃,1 min,第二步40 個(gè)循環(huán)。一個(gè)樣品三個(gè)重復(fù),使用2-△△CT法計(jì)算目的基因相對(duì)表達(dá)量。本次qRT-PCR所用引物如表1所示,miR-592以U6為內(nèi)參基因,SOX9以GAPDH為內(nèi)參基因。
表1 qRT-PCR引物序列
1.3.3 免疫組織化學(xué)染色 (1)染色方法:SOX9抗體稀釋比為1:100,按照免疫組化染色試劑盒說明書進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。切片經(jīng)二甲苯、酒精脫蠟、脫水后后用H2O2溶液浸泡15 min。在檸檬酸鹽緩沖液中加熱10 min。磷酸鹽緩沖液(PBS)沖洗切片3次。甩干后滴加0.25%牛血清蛋白,室溫孵育40 min。加SOX9 抗體,4℃孵育14 h。復(fù)溫90 min、PBS 清洗后加生物素標(biāo)記的二抗39℃下孵育25 min,取出后用PBS 清洗3 次,每次5 min。用DAB 顯色劑顯色,10 min 后蘇木素復(fù)染1 min,沖洗、脫水后二甲苯固定,風(fēng)干后封片。顯微鏡下觀察,并采集圖像資料,400倍鏡下選擇5個(gè)視野記錄陽性細(xì)胞數(shù)。(2)染色結(jié)果判定:細(xì)胞核中出現(xiàn)棕黃色或棕褐色顆粒為陽性細(xì)胞。分別根據(jù)染色強(qiáng)度和陽性細(xì)胞比例記分。①染色強(qiáng)度:無色記0分,淡黃色記1分,棕黃色記2 分,棕褐色記3 分。②陽性細(xì)胞比例:<5%記0分,5%~25%記1 分,26%~50%記2 分,51%~75%記3分,>75%記4分。兩種記分相乘,0 分為陰性(-),1~4分為弱陽性(+),5~8 分為陽性(++),9~12 分為強(qiáng)陽性(+++),其中陰性(-)、弱陽性(+)定義為高表達(dá),陽性(++)、強(qiáng)陽性(+++)為低表達(dá)。
1.4 隨訪 入組患者經(jīng)治療出院后,以電話或復(fù)查方式對(duì)其進(jìn)行3 年隨訪,每3 個(gè)月1 次,隨訪期間觀察并記錄患者生存情況。
1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 應(yīng)用SPSS22.0 軟件對(duì)本研究中數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示,組間兩兩比較采用t 檢驗(yàn);計(jì)數(shù)資料比較采用χ2檢驗(yàn);采用Pearson 法進(jìn)行相關(guān)性分析;Kaplan-Meier 法繪制生存曲線,行l(wèi)og-rank檢驗(yàn);用Cox比例風(fēng)險(xiǎn)回歸模型進(jìn)行危險(xiǎn)因素分析。以P<0.05 表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 結(jié)腸癌組織和癌旁組織的miR-592、SOX9 mRNA 表達(dá)水平比較 結(jié)腸癌組織中的miR-592 表達(dá)水平顯著低于癌旁組織,SOX9 mRNA 水平顯著高于癌旁組織,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見表2。
2.2 結(jié)腸癌組織和癌旁組織的SOX9 蛋白表達(dá)水平比較 SOX9 蛋白主要在細(xì)胞核中表達(dá),結(jié)腸癌組織中SOX9 蛋白陽性表達(dá)率明顯高于癌旁組織,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=51.080,P<0.05),見表3和圖1。
images/BZ_20_1272_781_2269_814.png組別結(jié)腸癌組織癌旁組織例數(shù)106 106-38 89+30 12images/BZ_20_1875_845_1913_988.png+++12 0陽性率(%)64.15 16.03
表2 結(jié)腸癌組織和癌旁組織的miR-592、SOX9 mRNA 表達(dá)水平比較(±s)
表2 結(jié)腸癌組織和癌旁組織的miR-592、SOX9 mRNA 表達(dá)水平比較(±s)
組別結(jié)腸癌組織癌旁組織t值P值例數(shù)106 106 miR-592/U6 0.56±0.16 0.99±0.30 13.021<0.05 SOX9/GAPDH 2.38±0.74 1.01±0.32 17.495<0.05
圖1 結(jié)腸癌組織中SOX9蛋白表達(dá)(免疫組織化學(xué)染色,×400)
2.3 結(jié)腸癌組織中miR-592、SOX9 表達(dá)水平與臨床病理特征的關(guān)系 將入組患者以結(jié)腸癌組織中miR-592 表達(dá)水平平均數(shù)(0.59)和SOX9 蛋白免疫組織化學(xué)染色結(jié)果,分為高表達(dá)組和低表達(dá)組。結(jié)腸癌組織中miR-592、SOX9 表達(dá)水平與性別、年齡、腫瘤直徑、腫瘤部位無關(guān)(P>0.05),與分化程度、浸潤程度、TNM 分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移有關(guān)(P<0.05),見表4。
表4 miR-592、SOX9表達(dá)與結(jié)腸癌患者臨床病理特征的關(guān)系[例(%)]
2.4 結(jié)腸癌組織中miR-592、SOX9 mRNA表達(dá)相關(guān)性 如圖2 所示,結(jié)腸癌組織中miR-592 與SOX9 mRNA表達(dá)水平呈負(fù)相關(guān)(r=-0.562,P<0.05)。
圖2 結(jié)腸癌組織中miR-592與SOX9相關(guān)性分析
2.5 miR-592和SOX9表達(dá)與結(jié)腸癌患者預(yù)后相關(guān)性 通過Kaplan-Meier 生存分析可知,miR-592 低表達(dá)組患者3 年生存13 例,死亡46 例;miR-592 高表達(dá)組患者3年生存32例,死亡15例。miR-592低表達(dá)組患者3年總生存率為22.03%,明顯低于高表達(dá)組患者的68.08%,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。
SOX9 高表達(dá)組患者3 年生存16 例,死亡52 例;SOX9 低表達(dá)組患者3 年生存29 例,死亡9 例。SOX9 高表達(dá)組患者3 年總生存率為42.11%,明顯低于低表達(dá)組患者的76.32%,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見圖3。
圖3 Kaplan-Meier生存分析
2.6 結(jié)腸癌患者預(yù)后影響因素 Cox 回歸模型單因素分析結(jié)果顯示,性別、年齡、腫瘤直徑、腫瘤部位與結(jié)腸癌患者預(yù)后無關(guān)(P>0.05);右半結(jié)腸、低分化、T3-T4浸潤、TNM分期Ⅲ期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、miR-592低表達(dá)、SOX9 高表達(dá)是影響結(jié)腸癌患者不良預(yù)后的危險(xiǎn)因素(P<0.05)。多因素分析結(jié)果顯示,TNM 分期Ⅲ期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、miR-592 低表達(dá)、SOX9 高表達(dá)是影響結(jié)腸癌患者不良預(yù)后的獨(dú)立危險(xiǎn)因素(P<0.05),見表5。
表5 結(jié)腸癌患者預(yù)后的影響因素
結(jié)腸癌患者在患病初期不易被確診,多數(shù)患者入院治療時(shí)腫瘤已進(jìn)展至中晚期[7],臨床探究與結(jié)腸癌相關(guān)的早期診斷標(biāo)志物及結(jié)腸癌預(yù)后影響因子,對(duì)提高結(jié)腸癌診斷效果、改善患者預(yù)后有一定意義。miRNA是一類具有調(diào)控功能的短鏈RNA,在腫瘤進(jìn)展中有調(diào)控作用。研究表明,miR-126在結(jié)腸癌組織中低表達(dá),可作為結(jié)腸癌潛在診斷標(biāo)志物和治療靶點(diǎn)[8],miR-375在結(jié)腸癌中也被證實(shí)顯著下調(diào),可靶向抑制結(jié)腸癌細(xì)胞增殖、遷移,促進(jìn)細(xì)胞凋亡[9],表明多種miRNA與結(jié)腸癌進(jìn)展有關(guān),可能影響結(jié)腸癌患者預(yù)后。
miR-592屬于miRNA家族,據(jù)報(bào)道m(xù)iR-592在乳腺癌組織中明顯下調(diào),體外過表達(dá)miR-592可顯著抑制乳腺癌細(xì)胞增殖、遷移和侵襲[10]。LI等[11]發(fā)現(xiàn),非小細(xì)胞肺癌組織中miR-592表達(dá)下調(diào),可能作為生物標(biāo)志物診斷預(yù)測非小細(xì)胞肺癌發(fā)生發(fā)展[11]。本研究結(jié)果表明,結(jié)腸癌組織中miR-592 表達(dá)水平顯著降低,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,與前人在乳腺癌[10]和非小細(xì)胞肺癌[11]中研究結(jié)果一致,提示miR-592 可能與結(jié)腸癌發(fā)生有關(guān)[10,12]。JIA 等[12]研究報(bào)道,miR-592 在肝癌細(xì)胞中低表達(dá),與腫瘤分期和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移等有關(guān)。本研究發(fā)現(xiàn),miR-592表達(dá)水平變化與結(jié)腸癌分化程度、浸潤程度、TNM 分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移有關(guān),提示miR-592 低表達(dá)可能通過影響結(jié)腸癌細(xì)胞增殖、侵襲等促進(jìn)腫瘤分化程度降低、TNM 分期升高、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移,參與結(jié)腸癌進(jìn)展。
SOX9作為SOX家族轉(zhuǎn)錄因子一員,具有SOX家族共性,與人類生長發(fā)育多種生物過程有關(guān)。研究發(fā)現(xiàn),敲除SOX9 可顯著抑制甲狀腺乳頭狀癌細(xì)胞增殖和侵襲[13]。SOX9 被發(fā)現(xiàn)在非小細(xì)胞肺癌組織中表達(dá)上調(diào),與腫瘤轉(zhuǎn)移有關(guān)[14]。另有研究報(bào)道,SOX9高表達(dá)與胃癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移和患者低生存率有關(guān)[15]。本研究中,SOX9 mRNA在結(jié)腸癌組織中表達(dá)水平顯著上調(diào),且SOX9蛋白在結(jié)腸癌組織中陽性表達(dá)率顯著高于癌旁組織,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn),SOX9 蛋白表達(dá)水平與分化程度、浸潤程度、TNM 分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有關(guān),與前人在甲狀腺腫瘤[13]和胃癌[15]中研究結(jié)果一致,提示SOX9 表達(dá)上調(diào)可能通過調(diào)控癌細(xì)胞增殖和遷移,影響腫瘤低分化、TNM分期升高、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移,促進(jìn)結(jié)腸癌發(fā)生發(fā)展。
另本研究結(jié)果顯示,miR-592 低表達(dá)、SOX9 高表達(dá)組患者3 年總生存率分別顯著低于miR-592 高表達(dá)、SOX9低表達(dá)組患者,提示miR-592低表達(dá)、SOX9高表達(dá)可能預(yù)示結(jié)腸癌患者生存率低等不良預(yù)后。且低分化、T3-T4浸潤、TNM 分期Ⅲ期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、miR-592 低表達(dá)、SOX9 高表達(dá)是影響結(jié)腸癌患者不良預(yù)后危險(xiǎn)因素,進(jìn)一步提示miR-592、SOX9 可作為評(píng)估結(jié)腸癌患者不良預(yù)后的生物標(biāo)志物。LI 等[11]研究發(fā)現(xiàn),miR-592 可能通過抑制SOX9 蛋白活性在非小細(xì)胞肺癌中作為抑癌因子發(fā)揮作用。本研究經(jīng)Targetscan 網(wǎng)站預(yù)測發(fā)現(xiàn),SOX9 是miR-592 的靶基因,且結(jié)腸癌組織中miR-592 與SOX9 mRNA 水平呈負(fù)相關(guān),提示miR-592和SOX9可能相互作用,共同參與結(jié)腸癌發(fā)生發(fā)展,與LI等[11]在非小細(xì)胞肺癌研究中結(jié)果相似,但具體作用機(jī)制有待進(jìn)一步研究。
綜上所述,結(jié)腸癌組織中miR-592 表達(dá)下調(diào)、SOX9 表達(dá)上調(diào),與腫瘤部位、分化程度、TNM 分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及患者生存率低等有關(guān),兩者之間可能存在作用機(jī)制共同參與結(jié)腸癌進(jìn)展,對(duì)結(jié)腸癌預(yù)后評(píng)估有一定意義。但本研究未能深入研究miR-592 與SOX9 相互作用機(jī)制,將在下一步研究中進(jìn)行驗(yàn)證和探究。