肖國岫 鄭義彩 吳 情 曾飛躍 徐 斌
頭頸癌是指起源于鼻、口腔、咽喉等部位上皮惡性腫瘤,其中90%以上為鱗癌,即頭頸鱗癌(head and neck squamous cell carcinoma,HNSCC)[1]。據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)報道,2012年HNC患者約占惡性腫瘤患者的4.9%,死亡人數(shù)約占惡性腫瘤死亡人數(shù)的4.6%,且其發(fā)病率和死亡率具有逐年上升趨勢[2]?;陬^頸部解剖結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性和暴露患者器官功能的重要性,HNC治療較為復(fù)雜,而探究HNC的發(fā)病機(jī)制對提供新的治療思路和方法具有重要意義。高爾基體整合膜蛋白4(golgi integral membrane protein 4,GOLIM4)是高爾基體轉(zhuǎn)運復(fù)合物的重要組成部分,參與高爾基體蛋白的轉(zhuǎn)運過程[3]。有部分研究報道高爾基體相關(guān)蛋白可能參與了惡性腫瘤的生物學(xué)過程,但目前相關(guān)研究較少[4]。本次研究以我院收治的72例HNC患者為研究對象,探究GOLIM4在HNC中的表達(dá)及與臨床病理關(guān)系,以期為臨床診療提供一定參考依據(jù)。
1.組織標(biāo)本及臨床資料
選取2015年1月~2018年6月我院收治的72例HNSCC患者,包括58例口腔癌、12例口咽癌和2例喉癌,采集患者鱗癌組織作為HNSCC組?;颊呒{入標(biāo)準(zhǔn):①HNSCC患者符合《頭頸部腫瘤綜合治療專家共識》[5]中的診斷標(biāo)準(zhǔn);②取鱗癌組織前患者未經(jīng)過放化療;③年齡20歲及以上;④患者知情并簽署知情同意書。排除標(biāo)準(zhǔn):①病理資料不完整或無法隨訪;②隨訪過程中遵照醫(yī)囑治療;③具有免疫治療或放化療史。另選對應(yīng)的頭頸部正常組織(病理活檢或外科手術(shù)時取得)37例作為對照組。本次研究經(jīng)我院醫(yī)學(xué)倫理委員會通過。收集患者臨床資料,包括患者性別、年齡、腫瘤直徑、病理分級、臨床分期及淋巴結(jié)是否轉(zhuǎn)移等。臨床分期和分化程度參考第8版AJCC頭頸癌分期指南[6]分為T1-T4期。采用影像學(xué)、頸部觸診、纖維喉鏡等檢查結(jié)果或手術(shù)確定患者腫瘤是否轉(zhuǎn)移。隨訪5年,記錄患者生存情況。
2.免疫組化
組織標(biāo)本經(jīng)甲醛固定、石蠟包埋、切片后,按照試劑盒說明書采用兩組染色法進(jìn)行操作:烤片、脫蠟、抗原修復(fù)、消除內(nèi)源性過氧化物酶活性、血清封閉,隨后加入一抗(4℃過夜)、二抗(37℃ 2h),DAB顯色,待細(xì)胞質(zhì)出現(xiàn)黃色或棕黃色顆粒為陽性。
3.RT-PCR檢測GOLIM4 mRNA表達(dá)
分離提取的新鮮組織標(biāo)本,加入Trizol試劑提取總RNA,測定濃度后取5μl逆轉(zhuǎn)錄為cDNA,以cDNA為模板在PCR儀(LightCycler 480型)上進(jìn)行定量檢測,GOLIM4引物:上游,5'-AAACTCTATGCT CCCACCC-3',下游 5'-GCTGCTCTTTCCACTCCC-3',內(nèi)參GAPDH引物:上游5'-TGACTTCAACAGCGAC ACCCA-3',下游:5'-CACCCTGTTGCTGTAGCCAA A-3'。計算待測基因相比正常組織中表達(dá)改變的倍數(shù),結(jié)果以2-△△Ct表示為GOLIM4mRNA的相對表達(dá)量。
4.Western blot檢測GOLIM4蛋白表達(dá)
獲取組織細(xì)胞裂解物,采用BCA檢測蛋白質(zhì)濃度,隨后采用SDS-PAGE電泳,隨后進(jìn)行轉(zhuǎn)膜,加一抗(4℃過夜)、二抗(室溫 2h)、顯影,采用 Image lab拍照,并進(jìn)行蛋白條帶灰度分析。
5.統(tǒng)計學(xué)方法
采用SPSS 22.0統(tǒng)計軟件包分析數(shù)據(jù),符合正態(tài)分布計量資料以(χ±S)表示,組間比較采用t檢驗;計數(shù)資料以百分率“%”表示,組間比較采用χ2檢驗。記P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
1.兩組GOLIM4 mRNA及蛋白表達(dá)情況比較
HNSCC組中GOLIM4mRNA及蛋白表達(dá)量明顯高于對照組,差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),見表1。免疫組化檢測結(jié)果顯示,GOLIM4主要表達(dá)在胞漿中,且在對照組中低表達(dá),在HNSCC組呈現(xiàn)高表達(dá),見圖1。
表1 2組GOLIM4 mRNA及蛋白表達(dá)情況比較(χ±S)
圖1 免疫組化檢測GOLIM4表達(dá)情況
2.GOLIM4mRNA表達(dá)與頭頸癌患者臨床分期關(guān)系
RT-PCR檢測結(jié)果顯示,GOLIM4mRNA表達(dá)與病理分級、臨床分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有關(guān),且病理分級T3-T4級患者GOLIM4mRNA表達(dá)水平高于T1-T2級,臨床分期Ⅲ-Ⅳ期GOLIM4mRNA表達(dá)水平高于Ⅰ-Ⅱ期,淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移患者GOLIM4mRNA表達(dá)水平高于無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移患者,差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),見表 2。
3.GOLIM4表達(dá)與頭頸癌患者病理分級關(guān)系
Western blot檢測結(jié)果顯示,GOLIM4蛋白表達(dá)與病理分級、臨床分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有關(guān),且病理分級T3-T4級患者GOLIM4蛋白表達(dá)水平高于T1-T2級,臨床分期Ⅲ-Ⅳ期GOLIM4蛋白表達(dá)水平高于Ⅰ-Ⅱ期,淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移患者GOLIM4蛋白表達(dá)水平高于無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移患者,差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),見表 3。
4.GOLIM4表達(dá)與頭頸癌患者預(yù)后關(guān)系
72例HNSCC患者的5年生存率為47.2%(34/72),其中生存組GOLIM4mRNA及蛋白表達(dá)水平低于死亡組,差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),見表4。
表2 GOLIM4 mRNA表達(dá)與頭頸癌患者臨床分期關(guān)系(χ±S)
表3 GOLIM4蛋白表達(dá)與頭頸癌患者病理分級關(guān)系(χ±S)
表4 預(yù)后不同患者GOLIM4 mRNA及蛋白表達(dá)情況比較(χ±S)
頭頸部惡性腫瘤的絕大部位病理表現(xiàn)為鱗狀細(xì)胞癌,由于頭頸部復(fù)雜的解剖結(jié)構(gòu)和轉(zhuǎn)移途徑,有70%左右患者在確診時已為晚期[7]。而HNSCC癌細(xì)胞浸潤程度深、病變范圍較大,行手術(shù)切除區(qū)域較大,患者預(yù)后及生存率均不夠理想[8]。因此探究HNSCC的發(fā)病機(jī)制對提供新的治療思路和方法具有重要意義。腫瘤的發(fā)生發(fā)展過程涉及多種復(fù)雜物質(zhì)能量代謝變化及細(xì)胞信號通路傳導(dǎo),高爾基體是細(xì)胞中蛋白質(zhì)的重要加工場所,參與了細(xì)胞分化和多種信號通路傳導(dǎo)過程。目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)部分高爾基體相關(guān)蛋白如高爾基體蛋白73(GP73)[9]、高爾基體基質(zhì)蛋白130(GM130)[10]等與腫瘤生物學(xué)行為密切相關(guān)。有學(xué)者推測高爾基體可能通過調(diào)節(jié)機(jī)體蛋白質(zhì)加工和物質(zhì)能量代謝從而參與了腫瘤細(xì)胞增殖和凋亡過程[11]。還有學(xué)者發(fā)現(xiàn)高爾基體功能障礙可影響腫瘤的形成,其原因可能來自于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)-高爾基體的相互作用[12],但目前具體機(jī)制尚不明確。本次通過在分子生物學(xué)水平對高爾基體相關(guān)蛋白GOLIM4表達(dá)進(jìn)行研究,以期為HNSCC發(fā)病機(jī)制研究和臨床診療提供參考依據(jù)。
GOLIM4是一種分子量為130kDa的Ⅱ型高爾基體蛋白,整合到順式/內(nèi)側(cè)高爾基體中并在高爾基體和核體間循環(huán),對高爾基體具有修飾功能[13]。目前關(guān)于GOLIM4表達(dá)在腫瘤中研究較少。本次研究發(fā)現(xiàn),HNSCC組中GOLIM4 mRNA及蛋白表達(dá)量明顯高于對照組,提示GOLIM4在HNSCC中表達(dá)水平明顯上調(diào),推測原因可能與GOLIM4表達(dá)能影響細(xì)胞中Ca+濃度平衡有關(guān)。細(xì)胞Ca+濃度平衡對調(diào)節(jié)腫瘤細(xì)胞增殖、遷移、分化、凋亡等多種信號通路具有調(diào)節(jié)作用,而與GOLIM4結(jié)合的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)基質(zhì)相互作用分子蛋白(STIM1)是鈣庫操作性鈣內(nèi)流(SOCE)通路的組成蛋白,在維持Ca+穩(wěn)態(tài)中起到關(guān)鍵作用[14]。在有學(xué)者采用慢病毒感染干擾下咽鱗癌細(xì)胞中GOLIM4表達(dá)后發(fā)現(xiàn)細(xì)胞增殖活性受到抑制,且STIM1水平也明顯降低,推測GOLIM4可能通過影響STIM1表達(dá)調(diào)節(jié)Ca+穩(wěn)態(tài),從而影響腫瘤細(xì)胞的增殖過程[15]。RT-PCR及Western blot檢測結(jié)果顯示,GOLIM4 mRNA及蛋白表達(dá)與臨床分期、病理分級和腫瘤轉(zhuǎn)移有關(guān),提示GOLIM4參與了HNSCC進(jìn)展過程。已有研究發(fā)現(xiàn)GOLIM4過表達(dá)可激活結(jié)腸癌患者體內(nèi)的Wnt/β-catenin信號通路參與了結(jié)腸癌細(xì)胞增殖和腫瘤組織的生長[16],還有研究發(fā)現(xiàn)GOLIM4可影響高爾基體中磷脂酰肌醇-4-磷酸(PIP)活性,而PIP可調(diào)節(jié)腫瘤細(xì)胞的粘附力而影響腫瘤細(xì)胞的轉(zhuǎn)移[17],因此推測本研究中GOLIM4可能也通過調(diào)節(jié)Wnt/β-catenin信號通路或PIP活性影響HNSCC細(xì)胞的增殖和轉(zhuǎn)移,從而影響HNSCC的進(jìn)展,但具體情況有待進(jìn)一步研究。隨訪5年,生存組GOLIM4 mRNA及蛋白表達(dá)水平低于死亡組,提示GOLIM4在預(yù)后較好的HNSCC患者中表達(dá)水平較低,能有助于HNSCC的臨床病情評估和預(yù)后預(yù)測。
綜上所述,GOLIM4在HNSCC中表達(dá)上調(diào),且與患者臨床病理相關(guān),對患者病情評估和預(yù)后預(yù)測具有一定的臨床價值,其中作用機(jī)制有待進(jìn)一步研究和論證,而GOLIM4可為HNSCC臨床治療提供新的靶點和思路。