袁中電 吳紅偉 沈豐 孫少華 武倫 高嘉良 劉一魁 周文波
1錦州醫(yī)科大學(xué)國藥東風(fēng)總醫(yī)院研究生規(guī)培基地肝膽胰外科 ,十堰 442000;2湖北醫(yī)藥學(xué)院附屬國藥東風(fēng)醫(yī)院肝膽胰外科,十堰 442000
B細(xì)胞異位基因(B cell translocation gene)家族,即BTG家族,作為公認(rèn)的抑癌基因,被發(fā)現(xiàn)于上世紀(jì)90年代,BTG2是該家族中首個(gè)被鑒定并定位的抑癌基因[1]。BTG2的N-末端結(jié)構(gòu)域包含兩個(gè)保守的基因系列,被命名為A盒基因序列和B盒基因序列,其中A盒具有抗增殖的作用,將細(xì)胞捕獲在G1/S期[2],而B盒則可以與許多靶分子結(jié)合,參與細(xì)胞分裂、DNA修復(fù)、轉(zhuǎn)錄調(diào)控和信使RNA的穩(wěn)定性等過程[3-4]。BTG2在人體組織中廣泛表達(dá),在胰腺、前列腺、肺等器官中高表達(dá)。近幾年研究證實(shí),BTG2在肝癌[5]、前列腺癌[6]等多種腫瘤組織中表達(dá)下調(diào),其作為一種抑癌基因在腫瘤細(xì)胞的增殖、分化以及DNA損傷修復(fù)中起重要作用。但其是否參與胰腺癌的發(fā)生和發(fā)展鮮有報(bào)道。本研究通過檢測(cè)BTG2在胰腺癌組織中的表達(dá)情況,探討其在胰腺癌中的作用機(jī)制及臨床意義。
收集2015年6月至2020年12月間湖北醫(yī)藥學(xué)院附屬東風(fēng)總醫(yī)院病理科石蠟封存的46例胰腺癌組織、對(duì)應(yīng)的癌旁組織及肝膽胰外科9例行手術(shù)切除的新鮮胰腺癌組織、對(duì)應(yīng)的癌旁組織(距腫瘤邊緣2 cm以上),記錄患者的年齡、性別、CA19-9水平、腫瘤大小、腫瘤位置、分化程度、是否血管侵犯及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移等。
采用免疫組織化學(xué)染色法檢測(cè)石蠟封存的胰腺癌組織及癌旁組織BTG2表達(dá)情況。將46例胰腺癌組織石蠟標(biāo)本制成厚度為4 μm切片,按照試劑盒說明書進(jìn)行操作。兔抗人 BTG2抗體購自英國abcam公司,工作濃度1∶50,山羊抗兔IgG二抗購自上海碧云天生物技術(shù)有限公司,工作濃度1∶200。由兩名病理科醫(yī)師盲法獨(dú)立閱片,胞質(zhì)中出現(xiàn)棕黃色或者褐色顆粒定為BTG2表達(dá)陽性細(xì)胞。根據(jù)BTG2染色深度及陽性細(xì)胞百分比進(jìn)行評(píng)分:無染色計(jì)0分,淺黃色計(jì)1分,棕黃色計(jì)2分,棕褐色計(jì)3分;陽性細(xì)胞比例<10%計(jì)1分,10%~50%計(jì)2分,51%~75%計(jì)3分,>75%計(jì)4分。兩者得分相乘,積分≥4分為高表達(dá),<4分為低表達(dá)[7]。依據(jù)BTG2表達(dá)水平,將46例胰腺癌組織及癌旁組織分為高表達(dá)組和低表達(dá)組。
采用熒光定量PCR法檢測(cè)9例新鮮胰腺癌組織及癌旁組織BTG2的表達(dá)量。取9例液氮凍存胰腺癌及癌旁組織,解凍后用Trizol提取組織總RNA,紫外線分光光度儀測(cè)定RNA純度及濃度。先將RNA逆轉(zhuǎn)錄成cDNA,按反轉(zhuǎn)錄試劑盒說明書操作,熒光定量試劑盒購自英國abcam公司。BTG2正向引物序列為5′-CATCATCAGCAGGGTGGC-3′,反向引物序列為5′-CCCAATGCGGTAGGACAC-3′;內(nèi)參GADPH正向引物序列為5′-CCGGGAAACTGTGGCGTGATGG-3′,反向引物序列為5′-AGGTGGAGGAGTGGGTGTCGCTGTT-3′。所有引物由上海生工生物工程股份有限公司設(shè)計(jì)并合成。RT-PCR反應(yīng)條件: 50℃ 2 min、95℃ 2 min,95℃ 15 s、60℃ 15 s、72℃ 59 s,40個(gè)循環(huán)。通過PCR儀器自帶軟件獲取擴(kuò)增產(chǎn)物的Ct值,采用公式2-ΔΔCt計(jì)算組織BTG2相對(duì)表達(dá)量。每個(gè)樣本重復(fù)實(shí)驗(yàn)3次,取平均值。
患者出院后通過來院復(fù)查隨訪或進(jìn)行電話隨訪。隨訪截至 2020年12月31日,隨訪時(shí)間為75~835 d,中位隨訪時(shí)間為387 d。
BTG2蛋白在胰腺癌組織及癌旁組織中均為彌散性胞質(zhì)表達(dá)(圖1)。46例胰腺癌組織中BTG2高表達(dá)29例(63.04%),低表達(dá)17例(36.96%);對(duì)應(yīng)癌旁組織中BTG2高表達(dá)38例(82.61%),低表達(dá)8例(17.39%),癌旁組織BTG2高表達(dá)率顯著高于癌組織,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=4.45,P=0.035)。
圖1 BTG2蛋白在胰腺癌組織(1A)和癌旁組織(1B)中的表達(dá) (免疫組織化學(xué) ×200)
9例胰腺癌組織中3例為高分化,6例為中低分化。高分化胰腺癌組織BTG2表達(dá)量顯著高于中低分化癌組織(0.66±0.07比0.24±0.18),癌旁組織表達(dá)量顯著高于癌組織(1.00±0.00比0.38±0.30),差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t值分別為5.15、-7.32,P值均<0.001)。
46例胰腺癌組織BTG2陽性表達(dá)率與腫瘤分化程度、血管侵犯有關(guān),而與腫瘤位置、腫瘤長徑、CA19-9水平、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、術(shù)后肝轉(zhuǎn)移無關(guān)(表1)。
表1 46例胰腺癌組織BTG2蛋白表達(dá)水平與臨床病理特征的關(guān)系[例(%)]
BTG2高表達(dá)組中位生存期為525 d,BTG2低表達(dá)組中位生存期為266 d,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.001,圖2)。死亡風(fēng)險(xiǎn)曲線圖顯示,生存<300 d患者BTG2高表達(dá)組與低表達(dá)組生存時(shí)間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義[(179±69)d比(160±72)d,t=0.58,P=0.571];生存≥300 d患者BTG2高表達(dá)組生存時(shí)間顯著長于BTG2低表達(dá)組[(616±135)d比(426±113)d],差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=3.50,P<0.001,圖3)。單因素分析結(jié)果顯示,腫瘤分化程度、CA19-9水平、血管侵犯、術(shù)后肝轉(zhuǎn)移、BTG2表達(dá)水平是影響胰腺癌患者預(yù)后的因素;多因素Cox模型分析結(jié)果顯示,BTG2表達(dá)水平、血管侵犯、術(shù)后肝轉(zhuǎn)移是影響胰腺癌患者預(yù)后的獨(dú)立危險(xiǎn)因素(表2)。
圖2 BTG2蛋白表達(dá)水平與胰腺癌患者生存時(shí)間的關(guān)系
圖3 不同BTG2蛋白表達(dá)水平胰腺癌患者的死亡風(fēng)險(xiǎn)曲線
表2 46例胰腺癌患者預(yù)后的單因素及多因素分析
BTG2位于1號(hào)染色體長臂的3區(qū)2帶上,共編碼158個(gè)氨基酸,最初被鑒定為p53誘導(dǎo)基因,其表達(dá)受p53依賴機(jī)制的調(diào)控[8]。此外,BTG2也可以抑制cyclin E的表達(dá),并在無p53、Rb和cyclin D1參與下抑制細(xì)胞G1/S期的躍遷[9]。研究證實(shí),肺癌[10]、喉癌[11]、乳腺癌[12]等多種腫瘤組織BTG2表達(dá)均明顯下調(diào),并通過多種途徑參與腫瘤細(xì)胞的增殖、轉(zhuǎn)移。本研究結(jié)果顯示,胰腺癌組織BTG2表達(dá)陽性率及相對(duì)表達(dá)量顯著低于癌旁組織,高分化胰腺癌組織表達(dá)量顯著高于中低分化組織,提示胰腺癌BTG2表達(dá)明顯下調(diào),低表達(dá)是胰腺組織惡性表型的重要征象之一。
Devanand等[12]發(fā)現(xiàn),BTG2可以通過抑制癌細(xì)胞的侵襲和轉(zhuǎn)移,也可以通過表觀遺傳學(xué)沉默減緩腫瘤向周圍組織浸潤性生長,是治療堿性螺旋-環(huán)-螺旋轉(zhuǎn)錄因子1高表達(dá)的轉(zhuǎn)移性腫瘤的潛在靶標(biāo)。本研究結(jié)果顯示,BTG2低表達(dá)與腫瘤分化程度低、血管侵犯有關(guān),提示BTG2可能是抗衡胰腺癌侵襲性的潛在靶點(diǎn),與BTG2在骨肉瘤[13]、宮頸癌[14]的相關(guān)研究結(jié)果一致。
Zubair等[11]報(bào)道,實(shí)體腫瘤中BTG1或BTG2的表達(dá)降低通常與惡性細(xì)胞行為和不良治療結(jié)果相關(guān),其基因產(chǎn)物的表達(dá)情況可作為疾病進(jìn)展的生物標(biāo)記。文獻(xiàn)報(bào)道,BTG2蛋白的表達(dá)水平可作為多種癌癥的預(yù)后生物標(biāo)志物,比如三陰性乳腺癌[15-16]、喉癌[17]、肝癌[18]。Wang等[19]報(bào)道,BTG2表達(dá)水平是影響食管鱗狀細(xì)胞癌患者預(yù)后的獨(dú)立危險(xiǎn)因素,BTG2的下調(diào)可用作鑒定和預(yù)測(cè)食管癌進(jìn)展和放射敏感性的分子標(biāo)志物。本研究結(jié)果顯示,BTG2高表達(dá)組中位生存期顯著長于BTG2低表達(dá)組,提示BTG2高表達(dá)能顯著改善患者預(yù)后,術(shù)后300 d后BTG2低表達(dá)組患者死亡風(fēng)險(xiǎn)隨生存時(shí)間延長顯著高于高表達(dá)組,說明BTG2對(duì)胰腺癌預(yù)后的影響主要發(fā)生在遠(yuǎn)期。單因素分析結(jié)果顯示,腫瘤分化程度、CA19-9水平、血管侵犯、術(shù)后肝轉(zhuǎn)移以及BTG2表達(dá)水平均與預(yù)后有關(guān)。多因素分析結(jié)果顯示,血管侵犯、術(shù)后肝轉(zhuǎn)移、BTG2表達(dá)水平為影響胰腺癌患者預(yù)后的獨(dú)立危險(xiǎn)因素,即BTG2低表達(dá)提示預(yù)后較差。
綜上所述,BTG2在胰腺癌組織中表達(dá)下調(diào),與胰腺癌的惡性生物學(xué)行為相關(guān),BTG2表達(dá)水平是影響胰腺癌患者預(yù)后的獨(dú)立危險(xiǎn)因素,其影響主要發(fā)生在遠(yuǎn)期。但本研究納入BTG2定量分析例數(shù)較少,且缺乏表觀遺傳學(xué)研究,尚需大樣本以及納入更多因素的研究予以進(jìn)一步驗(yàn)證。
利益沖突所有作者聲明無利益沖突
作者貢獻(xiàn)聲明袁中電:實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)操作、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、論文撰寫;吳紅偉、孫少華、沈豐:實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)、統(tǒng)計(jì)學(xué)分析;高嘉良、劉一魁:數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì);周文波、武倫:研究指導(dǎo)、論文修改、經(jīng)費(fèi)支持