洪俊強(qiáng),孔祥泉,杜開(kāi)新,羅水英,林小藝,羅惠煌,連舒晴,廖雪洪
1.福建醫(yī)科大學(xué)附屬?gòu)B門(mén)弘愛(ài)醫(yī)院放療科,福建廈門(mén) 361000;2.福建省龍巖市第一醫(yī)院放療科,福建龍巖 364000;3.廈門(mén)大學(xué)附屬中山醫(yī)院病理科,福建廈門(mén) 361000
胰腺癌是一種常見(jiàn)的消化系統(tǒng)腫瘤,惡性程度高,預(yù)后差,5年生存率僅為9%,只能通過(guò)手術(shù)來(lái)治愈[1]。早期發(fā)病的時(shí)候常常沒(méi)有任何癥狀[2-3],90%以上的胰腺癌患者就診時(shí)已是中晚期,通常需要各個(gè)學(xué)科的綜合治療[4]。胰腺癌異質(zhì)性很高,利用分子分型可以更好地預(yù)測(cè)腫瘤預(yù)后,制定有效的治療策略,提高患者的生存率[5]。FNDC3B是癌癥組織中最常見(jiàn)的上調(diào)基因之一,與癌癥類(lèi)型和腫瘤起源無(wú)關(guān)[6]。研究表明,F(xiàn)NDC3B在乳腺癌、食管癌、膠質(zhì)母細(xì)胞瘤和肝細(xì)胞癌中高表達(dá),并與癌細(xì)胞增殖、侵襲和轉(zhuǎn)移有關(guān)[7-11]。然而,F(xiàn)NDC3B在胰腺癌中的作用研究至今未見(jiàn)報(bào)道。因此,該研究將探索FNDC3B在胰腺癌細(xì)胞中所起的作用?;趯?duì)腫瘤基因組圖譜(the cancer genome atlas,TCGA)數(shù)據(jù)庫(kù)的深入分析,探討FNDC3B在胰腺癌中的表達(dá)水平與臨床病理特征、預(yù)后的關(guān)系,并尋找調(diào)控FNDC3B的信號(hào)通路?,F(xiàn)報(bào)道如下。
從TCGA網(wǎng)站下載關(guān)于胰腺癌的基因表達(dá)數(shù)據(jù)及信息,并規(guī)范化原始測(cè)序數(shù)據(jù),通過(guò)基因作圖進(jìn)行注釋?zhuān)罱K一共篩選了141個(gè)胰腺癌樣本,均含有FNDC3B表達(dá)水平和完整的臨床信息,根據(jù)FNDC3B的表達(dá)量中位數(shù)將樣本分為FNDC3B低表達(dá)組(69例)及FNDC3B高表達(dá)組(72例)。利用The Human Protein Atlas網(wǎng)站,下載胰腺癌腫瘤組織中FNDC3B免疫組化染色的圖片。見(jiàn)圖1。
圖1 胰腺癌組織中FNDC3B免疫組化學(xué)表達(dá)情況(SP×400)
使用GSEA 4.0.3軟件按照默認(rèn)的加權(quán)富集統(tǒng)計(jì)方式進(jìn)行基因富集分析 (gene set enrichment analysis,GSEA),隨機(jī)組合次數(shù)設(shè)為100次。將FNDC38基因的表達(dá)作為表型標(biāo)記,根據(jù)P值、標(biāo)準(zhǔn)化富集評(píng)分對(duì)每個(gè)表型的富集途徑進(jìn)行排序。
采用SPSS 22.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,F(xiàn)NDC3B高表達(dá)組和FNDC3B低表達(dá)組的臨床病理參數(shù)均以(%)表示,采用卡方檢驗(yàn);采用Kaplan-Meier法對(duì)胰腺癌患者進(jìn)行生存分析,采用Log-Rank檢驗(yàn)、Cox回歸模型分析胰腺癌患者預(yù)后的影響因素;P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
在納入的141例胰腺癌患者中,年齡≤60歲45例(31.9%),>60歲96例(68.1%);男81例(57.4%),女60例(42.6%);T分期T1+T2為24例(17.0%),T3+T4為117例(83.0%);N分期N0為40例(28.4%),N1為101例(71.6%);TNM分期Ⅰ期+Ⅱ期為134例(95.0%),Ⅲ期+Ⅳ期為7例(5.0%);腫瘤大?。? cm有118例(83.7%),≥5 cm有23例(16.3%);組織學(xué)分級(jí)G1+G2有96例(68.1%),G3+G4有45例(31.9%);其中,97例(68.8%)患者接受分子靶向治療,38例(27.0%)患者接受放射治療。中位生存時(shí)間15.4個(gè)月。
FNDC3B高表達(dá)水平與FNDC3B低表達(dá)水平在胰腺癌患者的N分期方面,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),F(xiàn)NDC3B高表達(dá)水平與FNDC3B低表達(dá)水平在胰腺癌患者的年齡、性別、T分期、TNM分期、腫瘤大小及腫瘤分級(jí)方面,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),見(jiàn)表1。
表1 FNDC3B高表達(dá)水平與低表達(dá)水平臨床病理特征對(duì)比
單因素分析顯示,高表達(dá)FNDC3B與胰腺癌患者總生存期顯著相關(guān)(HR:1.905,95%CI:0.207~3.008,P=0.006),其他臨床病理特征包括T分期、N分期、分子靶向治療及放射治療也與胰腺癌患者總生存期相關(guān);在多 因 素 分 析 中,F(xiàn)NDC3B表 達(dá) (HR:1.861,95%CI:1.147~3.019,P=0.012)、分子靶向治療(HR:0.363,95%CI:0.216~0.611,P<0.001)及腫瘤分級(jí)(HR:1.948,95%CI:1.198~3.167,P=0.007)是胰腺癌的3個(gè)獨(dú)立預(yù)后因素。見(jiàn)表2。采用Kaplan-Meier法分析各臨床病理因素與胰腺癌患者總生存時(shí)間的關(guān)系。見(jiàn)圖2。
圖2 各臨床病理因素與總生存時(shí)間的關(guān)系
表2 COX回歸模型分析胰腺癌患者總生存期與臨床病理特征的關(guān)系
GSEA結(jié)果顯示,F(xiàn)NDC3B高表達(dá)的樣本富集到癌癥相關(guān)通路(P<0.001,F(xiàn)DR=0.000)、胰腺腫瘤(P<0.001,F(xiàn)DR=0.000)、ECM受體相互作用 (P<0.001,F(xiàn)DR=0.000)、白細(xì)胞跨內(nèi)皮遷移(P<0.001,F(xiàn)DR=0.000)、黏著斑(P<0.001,F(xiàn)DR=0.000)、調(diào)節(jié)肌動(dòng)蛋白細(xì)胞骨架(P<0.001,F(xiàn)DR=0.000)、細(xì)胞因子和細(xì)胞因子受體相互作用(P<0.001,F(xiàn)DR=0.000)、細(xì)胞黏附分子(P<0.001,F(xiàn)DR=0.000)、黏附連接(P<0.001,F(xiàn)DR=0.000)等信號(hào)通路。見(jiàn)圖3。
近年來(lái),隨著全基因組測(cè)序技術(shù)的不斷發(fā)展和成熟,為挖掘新的生物標(biāo)志物以及新的靶點(diǎn)治療提供了極大的幫助,但在早期診斷胰腺癌及預(yù)后分子靶標(biāo)等方面,仍需要更進(jìn)一步的探索[12-13]。
該研究的多因素結(jié)果顯示,腫瘤分級(jí)、分子靶向治療及FNDC3B是影響胰腺癌患者總生存的獨(dú)立危險(xiǎn)因素,提示腫瘤分級(jí)差、沒(méi)有接受臨床靶向治療的胰腺癌患者,可能存在明顯的預(yù)后不良,這與既往相關(guān)研究結(jié)論相符[14-16]。同時(shí),從研究結(jié)果也可以看出,F(xiàn)NDC3B高表達(dá)的胰腺癌患者預(yù)后更差,說(shuō)明FNDC3B基因的表達(dá)情況對(duì)胰腺癌患者預(yù)后的評(píng)估具有重要的價(jià)值,可以作為胰腺癌預(yù)后評(píng)估的有效指標(biāo)。
Lin等[17]學(xué)者發(fā)現(xiàn),F(xiàn)NDC3B可通過(guò)FNⅢ1~4結(jié)構(gòu)域與膜聯(lián)蛋白A2結(jié)合來(lái)促進(jìn)肝癌的遷移和轉(zhuǎn)移。Cai等[18]學(xué)者證實(shí),F(xiàn)NDC3B通過(guò)誘導(dǎo)上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化激活PI3K/AKT、Rb1和TGF-β途徑來(lái)促進(jìn)肝癌細(xì)胞增殖。抑制FNDC3B在舌鱗狀細(xì)胞中的表達(dá)能夠抑制癌細(xì)胞EMT的發(fā)生,提示FNDC3B對(duì)促進(jìn)舌鱗狀細(xì)胞癌的增殖、侵襲和遷移也起到重要作用[19-20]。該研究結(jié)果顯示,F(xiàn)NDC3B高表達(dá)的胰腺癌患者具有更高的淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移率,提示FNDC3B可能與胰腺癌的惡性程度密切相關(guān),促進(jìn)腫瘤的侵襲及轉(zhuǎn)移,加速腫瘤的進(jìn)展。
通過(guò)GSEA來(lái)進(jìn)一步探究FNDC3B表達(dá)水平增高是否參與胰腺癌發(fā)生及進(jìn)展的作用機(jī)制。研究結(jié)果表明,F(xiàn)NDC3B高表達(dá)的胰腺癌樣本主要富集在癌癥相關(guān)信號(hào)通路、胰腺腫瘤、ECM受體相互作用、白細(xì)胞跨內(nèi)皮遷移、黏著斑、調(diào)節(jié)肌動(dòng)蛋白細(xì)胞骨架、細(xì)胞因子和細(xì)胞因子受體相互作用、細(xì)胞粘附分子、黏附連接等信號(hào)通路。結(jié)果提示FNDC3B參與了胰腺癌的發(fā)生和發(fā)展,通過(guò)調(diào)節(jié)細(xì)胞黏連、組織遷移、細(xì)胞因子相互作用等來(lái)影響腫瘤的增殖和轉(zhuǎn)移。為了改善這部分患者的預(yù)后,可以研發(fā)抑制FNDC3B靶點(diǎn)的新型靶向藥,將來(lái)可能會(huì)是一種有效的治療策略,值得進(jìn)一步研究[21-22]。該文存在不足,僅從基因角度探索對(duì)胰腺癌的預(yù)后影響,沒(méi)有進(jìn)一步挖掘FNDC3B基因表達(dá)與蛋白表達(dá)的關(guān)系,以及二者對(duì)胰腺癌患者預(yù)后的影響,這也是后續(xù)需要進(jìn)一步探索的方向。
綜上所述,F(xiàn)NDC3B基因的表達(dá)與胰腺癌患者預(yù)后不良密切相關(guān),是評(píng)估胰腺癌預(yù)后的有效指標(biāo),這對(duì)胰腺癌研發(fā)新的分子靶向藥物治療提供了理論依據(jù)。