王曉健,鐘建明,劉小丹,曾慶芳
贛州市腫瘤醫(yī)院門診部,江西 贛州 341000
子宮內(nèi)膜癌的發(fā)病率居中國(guó)女性生殖系統(tǒng)惡性腫瘤的第2位,嚴(yán)重威脅女性的生命健康[1]。目前子宮內(nèi)膜癌的臨床治療效果并不理想,主要原因在于多數(shù)患者確診時(shí)已處于中晚期,腫瘤細(xì)胞已發(fā)生轉(zhuǎn)移。因此,臨床上迫切需要尋找子宮內(nèi)膜癌標(biāo)志物,以便進(jìn)行早期診斷和預(yù)后預(yù)測(cè)。研究顯示,微小RNA(microRNA,miRNA)-20在肝癌、肺癌等多種腫瘤組織中均存在異常表達(dá)[2]。線粒體融合蛋白1(mitofusin 1,MFN1)是一種腫瘤相關(guān)蛋白,通過(guò)生物信息學(xué)軟件預(yù)測(cè)發(fā)現(xiàn),MFN1可能是miRNA-20的靶基因,因此推測(cè)miRNA-20可能通過(guò)影響MFN1基因表達(dá),調(diào)控子宮內(nèi)膜癌細(xì)胞增殖、凋亡、侵襲及轉(zhuǎn)移等生物學(xué)行為,但具體的作用機(jī)制還有待進(jìn)一步分析[3]。本研究檢測(cè)了子宮內(nèi)膜癌組織中miRNA-20和MFN1的表達(dá)水平,并探討了miRNA-20和MFN1表達(dá)情況與子宮內(nèi)膜癌患者臨床特征的關(guān)系,旨在為子宮內(nèi)膜癌的早期診斷、高危人群篩選及治療新靶點(diǎn)的尋找提供依據(jù),現(xiàn)報(bào)道如下。
選取2013年1月至2019年1月于贛州市腫瘤醫(yī)院接受手術(shù)治療的子宮內(nèi)膜癌患者。納入標(biāo)準(zhǔn):①經(jīng)病理學(xué)檢查確診為子宮內(nèi)膜癌;②接受手術(shù)治療,且術(shù)前未行放化療等抗腫瘤治療;③臨床資料和隨訪資料完整。排除標(biāo)準(zhǔn):合并其他惡性腫瘤。依據(jù)納入和排除標(biāo)準(zhǔn),本研究共納入66例子宮內(nèi)膜癌患者。同時(shí)選取60例接受子宮全切術(shù)的子宮肌瘤患者作為對(duì)照。子宮內(nèi)膜癌患者的平均年齡為(52.10±8.29)歲;平均體重指數(shù)為(22.10±2.10)kg/m2;絕經(jīng)37例,未絕經(jīng)29例。子宮肌瘤患者的平均年齡為(50.38±9.11)歲;平均體重指數(shù)為(22.40±1.92)kg/m2;絕經(jīng)35例,未絕經(jīng)25例。子宮內(nèi)膜癌患者和子宮肌瘤患者的年齡、體重指數(shù)、絕經(jīng)情況比較,差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),具有可比性。收集子宮內(nèi)膜癌患者的子宮內(nèi)膜癌組織66例和子宮肌瘤患者的正常子宮內(nèi)膜組織60例。
取子宮內(nèi)膜癌組織和正常子宮內(nèi)膜組織標(biāo)本進(jìn)行研磨,加入1 ml Trizol試劑后經(jīng)氯仿抽提,加入異丙醇沉淀后獲得總RNA。采用逆轉(zhuǎn)錄聚合酶鏈反應(yīng)(reverse transcription-polymerase chain reaction,RT-PCR)兩步法將RNA逆轉(zhuǎn)錄為cDNA,然后進(jìn)行擴(kuò)增。反應(yīng)條件:95℃預(yù)變性30 s,95℃變性5 s,60℃退火和延伸20 s,循環(huán)40次。miRNA-20上游引物為5'-CAAATGCTCATAGTGCAGGTAG-3',下游引物在逆轉(zhuǎn)錄試劑盒中;以β-actin為內(nèi)參,上游引物為5'-GGCGGCAACACCATGTACCCT-3',下游引物為 5'-AGGGGCCGGACTCGTCATACT-3'。采用 2-△△Ct法計(jì)算 miRNA-20 的相對(duì)表達(dá)量[4]。
石蠟切片經(jīng)梯度乙醇脫蠟及水化,蒸餾水沖洗,磷酸鹽緩沖液(phosphate buffered saline,PBS)沖洗2次,每次3 min,然后進(jìn)行抗原修復(fù)。為降低內(nèi)源性過(guò)氧化物酶造成的非特異性背景染色,采用H2O2室溫孵育10 min,然后PBS沖洗3次。滴加適當(dāng)比例稀釋的羊抗兔MFN1抗體(1∶1000),37℃溫箱中孵育30 min,4℃孵育過(guò)夜;滴加堿性磷酸酶標(biāo)記的二抗后,37℃溫箱中孵育30 min,PBS沖洗3次;1 ml二氨基聯(lián)苯胺(diaminobenzidine,DAB)混勻后滴加到切片上,孵育10 min后顯色,自來(lái)水充分沖洗后,蘇木素復(fù)染,中性樹(shù)膠封片,顯微鏡下觀察[5]。
所有患者均采用門診和電話等方式進(jìn)行隨訪。術(shù)后2年內(nèi),每3個(gè)月隨訪1次,術(shù)后2~7年,每6個(gè)月隨訪1次,隨訪截止時(shí)間為2020年6月。
采用SPSS 22.0軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示,組間比較采用t檢驗(yàn);計(jì)數(shù)資料以例數(shù)和率(%)表示,組間比較采用χ2檢驗(yàn);采用Cox比例風(fēng)險(xiǎn)回歸模型進(jìn)行多因素分析。以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
子宮內(nèi)膜癌組織中miRNA-20的相對(duì)表達(dá)量為(0.65±0.12),明顯低于正常子宮內(nèi)膜組織的(1.03±0.17),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=-14.597,P<0.01)。子宮內(nèi)膜癌組織中MFN1的陽(yáng)性表達(dá)率為48.48%(32/66),明顯低于正常子宮內(nèi)膜組織的80.00%(48/60),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=13.467,P<0.01)。
不同年齡、體重指數(shù)、絕經(jīng)情況、病理類型的子宮內(nèi)膜癌患者子宮內(nèi)膜癌組織中miRNA-20的相對(duì)表達(dá)量比較,差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。國(guó)際婦產(chǎn)科聯(lián)盟(International Federation of Gynecology and Obstetrics,F(xiàn)IGO)分期為Ⅲ~Ⅳ期、有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的子宮內(nèi)膜癌患者子宮內(nèi)膜癌組織中miRNA-20的相對(duì)表達(dá)量分別明顯低于FIGO分期為Ⅰ~Ⅱ期、無(wú)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的患者,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。(表1)
不同年齡、體重指數(shù)、絕經(jīng)情況、病理類型的子宮內(nèi)膜癌患者子宮內(nèi)膜癌組織中MFN1的陽(yáng)性表達(dá)率比較,差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。FIGO分期為Ⅲ~Ⅳ期、有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的子宮內(nèi)膜癌患者子宮內(nèi)膜癌組織中MFN1的陽(yáng)性表達(dá)率分別明顯低于FIGO分期為Ⅰ~Ⅱ期、無(wú)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的患者,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。(表2)
表1 不同臨床特征子宮內(nèi)膜癌患者子宮內(nèi)膜癌組織中miRNA-20相對(duì)表達(dá)量的比較(n=66)
表2 不同臨床特征子宮內(nèi)膜癌患者子宮內(nèi)膜癌組織中MFN1陽(yáng)性表達(dá)情況的比較(n=66)
截至2020年6月,66例子宮內(nèi)膜癌患者的生存率為81.82%(54/66),中位生存期為77個(gè)月。以子宮內(nèi)膜癌患者的FIGO分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移情況、miRNA-20相對(duì)表達(dá)量和MFN1表達(dá)情況作為自變量,以患者預(yù)后作為因變量進(jìn)行Cox比例風(fēng)險(xiǎn)回歸分析,結(jié)果顯示,F(xiàn)IGO分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、miRNA-20相對(duì)表達(dá)量和MFN1表達(dá)情況均是子宮內(nèi)膜癌患者預(yù)后的影響因素(P<0.01)。(表3)
子宮內(nèi)膜癌是發(fā)病率僅次于宮頸癌的婦科惡性腫瘤,近年來(lái)子宮內(nèi)膜癌的發(fā)病率呈逐年上升且年輕化趨勢(shì)。雖然子宮內(nèi)膜癌的治療技術(shù)與方法不斷發(fā)展,但對(duì)于中晚期子宮內(nèi)膜癌的治療效果仍欠佳,特別是晚期和復(fù)發(fā)的子宮內(nèi)膜癌患者,其治療效果不理想[6-8]。因此,進(jìn)一步探索子宮內(nèi)膜癌中具有特異性和敏感性的分子標(biāo)志物和治療靶點(diǎn)是對(duì)子宮內(nèi)膜癌進(jìn)行早期診斷、改善治療效果的關(guān)鍵。
miRNA可通過(guò)與靶基因3'端的完全或不完全互補(bǔ)結(jié)合而抑制目的基因的翻譯及表達(dá)。相關(guān)研究已證實(shí),miRNA在不同類型腫瘤中均可呈異常表達(dá)并參與個(gè)體發(fā)育、細(xì)胞分化、增殖、代謝、凋亡、遷移和侵襲等細(xì)胞生物學(xué)過(guò)程[9-11]。線粒體分解蛋白與線粒體融合蛋白的相對(duì)平衡是保證線粒體功能正常的基礎(chǔ),而線粒體功能可決定多種信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路發(fā)揮作用。早期胚胎發(fā)育及卵母細(xì)胞成熟分裂的過(guò)程中,MFN1蛋白表達(dá)顯著增加,囊胚期MFN1蛋白的表達(dá)量處于最高峰,進(jìn)而參與卵母細(xì)胞的成熟分裂和組織的發(fā)育過(guò)程,這也提示MFN1與細(xì)胞的增殖、分裂具有密切聯(lián)系[12-15]。
本研究結(jié)果顯示,子宮內(nèi)膜癌組織中miRNA-20的相對(duì)表達(dá)量和MFN1的陽(yáng)性表達(dá)率均明顯低于正常子宮內(nèi)膜組織。超過(guò)半數(shù)的miRNA定位于或靠近染色體腫瘤區(qū)域,這些區(qū)域多存在基因缺失或異常擴(kuò)增,能夠調(diào)控多種重要的癌基因或抑癌基因,因此miRNA-20表達(dá)量下降可能影響相關(guān)信號(hào)通路,進(jìn)而促進(jìn)腫瘤的發(fā)生發(fā)展。MFN1蛋白表達(dá)水平的升高可增強(qiáng)線粒體融合功能,進(jìn)而通過(guò)降低蛋白磷酸化水平和抑制胞外信號(hào)調(diào)節(jié)激酶(extracellular signal-regulated kinase,ERK)1/2活化或周期蛋白的表達(dá),從而抑制細(xì)胞生長(zhǎng),因此子宮內(nèi)膜癌組織中MFN1蛋白表達(dá)水平下降可提示細(xì)胞異常生長(zhǎng),細(xì)胞異常增殖誘發(fā)癌變。
本研究結(jié)果還顯示,F(xiàn)IGO分期為Ⅲ~Ⅳ期、有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的子宮內(nèi)膜癌患者子宮內(nèi)膜癌組織中miRNA-20的相對(duì)表達(dá)量和MFN1的陽(yáng)性表達(dá)率分別明顯低于FIGO分期為Ⅰ~Ⅱ期、無(wú)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的患者,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。該結(jié)果提示子宮內(nèi)膜癌組織中miRNA-20及MFN1的表達(dá)水平越低,子宮內(nèi)膜癌的發(fā)展越快。miRNA-20主要包裹在微小體、凋亡小體及其他外泌體中,能夠在化學(xué)修飾作用下與血漿小分子物質(zhì)形成蛋白復(fù)合體及囊泡,進(jìn)入機(jī)體并被轉(zhuǎn)運(yùn)至受體細(xì)胞,再通過(guò)內(nèi)吞、融合及結(jié)合受體等方式影響腫瘤的發(fā)生、發(fā)展。子宮內(nèi)膜癌細(xì)胞生長(zhǎng)需要線粒體不斷裂變、聚變,生長(zhǎng)過(guò)程需要消耗較多能量,而MFN2介導(dǎo)線粒體融合過(guò)程中重要蛋白質(zhì)及內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的應(yīng)激反應(yīng),MFN1作為MFN2的替補(bǔ)蛋白,MFN2高表達(dá)時(shí),MFN1低表達(dá)。
表3 子宮內(nèi)膜癌患者預(yù)后影響因素的Cox比例風(fēng)險(xiǎn)回歸分析(n=66)
本研究的多因素分析結(jié)果顯示,F(xiàn)IGO分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、miRNA-20相對(duì)表達(dá)量和MFN1表達(dá)情況均是子宮內(nèi)膜癌患者預(yù)后的影響因素(P<0.01)。研究證實(shí),miRNA-20能夠調(diào)控抑癌基因的表達(dá),從而影響細(xì)胞周期蛋白D1(cyclin D1)、β-聯(lián)蛋白(β-catenin)等細(xì)胞凋亡蛋白的表達(dá),進(jìn)而抑制細(xì)胞凋亡[16-18]。因此,miRNA-20可能通過(guò)影響細(xì)胞的正常凋亡影響子宮內(nèi)膜癌的發(fā)生發(fā)展。MFN1具有細(xì)胞周期阻滯作用,可抑制細(xì)胞增殖和集落形成,削弱腫瘤細(xì)胞的侵襲和遷移能力。因此MFN1低表達(dá)時(shí),子宮內(nèi)膜癌細(xì)胞異常增殖,從而促進(jìn)了腫瘤的發(fā)生、發(fā)展。
綜上所述,miRNA-20和MFN1在子宮內(nèi)膜癌組織中呈低表達(dá),且其表達(dá)情況與患者的臨床特征和預(yù)后具有一定的關(guān)系。miRNA-20和MFN1有望成為子宮內(nèi)膜癌早期診斷、惡性程度及轉(zhuǎn)移潛能的重要預(yù)測(cè)指標(biāo),并有可能成為潛在的治療靶點(diǎn),具有廣闊的臨床應(yīng)用前景,值得進(jìn)一步研究。