宋金霞,秦虹,閻倩,蔡宏劍,杜以萍
青島市第八人民醫(yī)院腫瘤血液科,山東青島266000
摘要:目的 探討非小細胞肺癌(NSCLC)癌組織中微小RNA(miR)-130a、高爾基磷蛋白3(GOLPH3)表達及臨床意義。方法 選取87 例NSCLC 患者為研究對象,應用 熒光定量PCR 檢測NSCLC 癌和癌旁組織中miR-130a、GOLPH3 mRNA 表達;采用免疫組化法檢測癌和癌旁組織中GOLPH3 蛋白表達。采用Pearson 線性相關分析miR-130a、GOLPH3 mRNA 表達的相關性,統(tǒng)計 分析miR-130a、GOLPH3 mRNA 表達與患者臨床病理參數(shù)的關系。采用Kaplan-Meier 生存分析miR-130a、GOLPH3 表達對NSCLC 患者預后的影響,采用 Cox 回歸分析影響NSCLC 患者生存預后的危險因素。結果 與癌旁組織相比,NSCLC 癌組織中miR-130a 表達較低,而GOLPH3 mRNA 及蛋白表達較高(P 均<0.05)。NSCLC 癌組織中miR-130a 表達與GOLPH3 mRNA 表達呈負相關(r=-0.457,P<0.05)。miR-130a、GOLPH3 mRNA 表達與腫瘤TNM 分期及淋巴結轉移有關(P均<0.05)。miR-130a低表達、GOLPH3高表達的NSCLC患者3年生存率低于miR-130a高表達、GOLPH3低表達患者(P均<0.05)。TNM 分期、淋巴結轉移、miR-130a低表達及GOLPH3高表達是NSCLC 患者不良預后的獨立危險因素(P 均<0.05)。結論 NSCLC 癌組織中miR-130a表達降低、GOLPH3表達升高,檢測 二者表達有助于NSCLC病情判斷及預后評估。
關鍵詞:非小細胞肺癌;微小RNA-130a;高爾基磷蛋白3;轉移;預后
doi:10.3969/j.issn.1002-266X.2022.10.004
中圖分類號:R734.2文獻標志碼:A文章編號:1002-266X(2022)10-0015-05
肺癌是全球最常見的惡性腫瘤,每年新發(fā)病患者數(shù)達180 萬,死亡患者數(shù)達159 萬[1]。非小細胞肺癌(NSCLC)是肺癌最常見的類型,雖然近年來新的治療模式及治療藥物研究取得較大進展,NSCLC 患者的臨床預后有所改善,但患者5 年生存率僅20%[2]。深入研究NSCLC 疾病機制,對于改善患者臨床預后有重要意義。微小RNA(miR)是長度19~23 個核苷酸的分子,能轉錄后調控基因表達,在細胞分化、增殖等過程中發(fā)揮重要作用[3]。miR-130a基因位于15號染色體。研究報道,miR-130a在宮頸癌、肝癌等惡性腫瘤中異常表達下調,通過調控磷脂酰肌醇三激酶/AKT 通路,促進腫瘤增殖及轉移等[4-5]。高爾基磷蛋白3(GOLPH3)基因位于5p13.3,編碼蛋白質高爾基體的外周膜蛋白,能維持高爾基體帶狀結構、囊泡運輸和高爾基體糖基化。研究表明,GOLPH3在包括黑色素瘤、肺癌等多種實體瘤類型中表達升高,促進癌癥相關糖蛋白的糖基化,與多種腫瘤的不良預后密切相關[6-7]。2017 年1月—2018 年9 月,我們檢測了NSCLC 癌組織中miR-130a與GOLPH3表達,并分析其臨床意義。
1.1 臨床資料 選取2017 年1 月—2018 年9 月于青島市第八人民醫(yī)院診治的87 例NSCLC 患者的臨床資料。納入標準:①病理組織檢查結果明確為NSCLC,有兩位病理科醫(yī)師共同診斷;②既往無放化療等治療病史;③資料完整,患者及家屬能夠配合本研究。排除標準:①伴肺炎、肺膿腫等感染性疾?。虎诤喜⑵渌麗盒阅[瘤或腫瘤治療史;③一般狀況較差,伴嚴重臟器功能衰竭。NSCLC 患者男52 例、女35 例,年齡33~78(61.5±6.9)歲;病理類型:腺癌57 例,鱗癌30 例;腫瘤直徑:≤5 cm 者53例,>5 cm 者34 例;腫瘤TNM 分期:Ⅰ~Ⅱ期62 例,Ⅲ期25 例。組織分化程度:高中分化42 例,低分化45 例;伴淋巴結轉移24 例,無淋巴結轉移63 例。采用門診定期檢查或電話隨訪的形式追蹤患者預后情況,截止隨訪時間為2021 年9 月?;颊呔椴⒑炇鹜鈺?,本研究經醫(yī)院倫理委員會批準(倫理201912014)。
1.2 NSCLC 組織中miR-130a、GOLPH3 mRNA 表達檢測 采用RT-qPCR 實驗。收集癌和癌旁組織(距癌組織邊緣2 cm以上),-80 ℃保存。實驗時取30 mg組織標本,液氮中研磨后,TRIzol 法提取組織RNA,Nrodrop1000(美國,賽默飛)鑒定總RNA的濃度及純度,OD260/OD280為1.8~2.1。以RNA 為模板,反轉錄為cDNA。以cDNA 為模板,進行qPCR 反應。miR-130a 正向引物:5'-GCCTCCAGAAACGGTCCAG-3',反向引物:5'-GTCAATACACCCTTTTCCACCA-3';以U6 為內參基因,正向引物:5'-AGGAAGCCGTTCTTGACAAATG-3',反向引物:5'-GGCATGAGCCAGGTAAATGAG-3'。 GOLPH3 正 向 引 物 :5'-CAAGGACCGCGAGGGTTAC-3',反向引物:5'-TTACGTCTCATTCCACAAGCC-3';內參基因GAPDH正向引物:5'-CTCACCGGATGCACCAATGTT-3',反向引物:5'-CGCGTTGCTCACAATGTTCAT-3'??偡磻w系20 μL,cDNA 1 μL,正反向引物各1 μL、SYBR Green 10 μL,雙蒸水7 μL。反應程序:95 ℃5 min,95 ℃30 s、60 ℃60 s、70 ℃延伸12 s 共40 個循環(huán)。結果采用2-ΔΔCt法計算。
1.3 組織中GOLPH3 蛋白表達檢測 采用免疫組化法。石蠟包埋組織后切片,二甲苯Ⅰ、Ⅱ脫蠟兩遍,各10 min;梯度乙醇水化,各5 min;抗原熱修復:檸檬酸緩沖液中微波爐加熱至煮沸10 min;內源性過氧化物酶阻斷:避光室溫滴加3%雙氧水;3%羊血清封閉2 h;一抗4 ℃避光過夜(GOLPH3稀釋比1∶400,購自Abcam 公司,貨號ab236296);二抗室溫孵育30 min;DAB 顯色液顯色30 s;蘇木素染核5 min;鹽酸乙醇分化10 s;梯度乙醇脫水,各5 min,中性樹脂封片。鏡下(×200)觀察陽性染色強度和范圍,然后進行染色評分,染色評分=染色強度(0 為無染色,1為染色淺,2為染色深)與染色面積(0為≤25%,1為25%~50%,2為≥50%)的乘積評估。評分<2分為陰性表達,≥2分為陽性表達[8]。
1.4 統(tǒng)計學方法 采用SPSS22.0 統(tǒng)計軟件。符合正態(tài)分布的計量數(shù)據以±s 表示,組間比較采用兩獨立樣本t檢驗,計數(shù)資料以率(%)表示,組間比較采用χ2檢驗。miR-130a與GOLPH3表達的相關性采用Pearson 線性相關分析。Kaplan-Meier 生存分析miR-130a、GOLPH3 表達與患者生存預后的關系。單因素及多因素Cox回歸分析影響NSCLC患者預后的危險因素。P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
2.1 癌與癌旁組織中miR-130a、GOLPH3 mRNA 表達比較 與癌旁組織相比,NSCLC 癌組織中miR-130a 表達較低(t=29.602,P<0.05),GOLPH3 mRNA表達較高(t=25.032,P<0.05)。見表1。
表1 癌與癌旁組織中miR-130a、GOLPH3 mRNA表達比較(±s)
表1 癌與癌旁組織中miR-130a、GOLPH3 mRNA表達比較(±s)
組織癌組織癌旁組織n 87 87 tP GOLPH3 mRNA 1.665±0.302 0.744±0.163 25.032<0.05 miR-130a 0.631±0.125 1.745±0.328 29.602<0.05
2.2 癌與癌旁組織中GOLPH3 蛋白表達 NSCLC癌與癌旁組織中GOLPH3 蛋白表達陽性率分別為75.86%(66/87)、17.24%(15/87),癌組織中GOLPH3 蛋白表達陽性率高于癌旁組織中(χ2=60.079,P<0.05)。
2.3 癌組織中miR-130a 與GOLPH3 mRNA 表達的相關性 NSCLC 癌組織中miR-130a 與GOLPH3 mRNA表達呈負相關(r=-0.457,P<0.05)。
2.4 miR-130a、GOLPH3 mRNA 表達與NSCLC 患者臨床病理參數(shù)的關系 NSCLC 癌組織中miR-130a、GOLPH3 mRNA 表達與腫瘤TNM 分期及淋巴結轉移有關(P均<0.05),與性別、年齡、病理類型、腫瘤直徑及組織分化程度無關(P均>0.05)。見表2。
表2 miR-130a、GOLPH3 mRNA表達與NSCLC患者臨床病理參數(shù)的關系
2.5 miR-130a、GOLPH3表達對NSCLC患者生存預后影響 87 例NSCLC 患者隨訪過程中死亡31 例,3年總體生存率64.4%(56/87)。以癌組織中miR-130a、GOLPH3 mRNA表達的平均數(shù)0.631、1.665為界,分別分為高、低表達兩組。miR-130a 低表達組的3 年總體生存率為48.8%(21/43),高表達組為79.5%(35/44),miR-130a 低表達組3 年總體生存率低于高表達組(χ2=5.194,P<0.05)。GOLPH3 高表達組、低表達組3 年總體生存率分別為43.5%(20/46)、87.8%(36/41),GOLPH3 高表達組3 年總體生存率低于低表達組(χ2=6.034,P<0.05)。
2.6 影響NSCLC 患者預后的危險因素 以生存狀態(tài)為因變量(1=死亡,0=存活,t=生存時間),以年齡、性別、腫瘤直徑、病理類型、組織分化程度、腫瘤TNM 分期、淋巴結轉移、miR-130a、GOLPH3 為自變量。Cox 回歸分析結果顯示,TNM 分期Ⅲ期、淋巴結轉移、miR-130a 低表達、GOLPH3 高表達是影響NSCLC患者不良預后的獨立危險因素,見表3。
表3 多因素Cox分析影響NSCLC患者預后的危險因素
我國肺癌疾病負擔重,患病率57.26/10 萬,致死率45.87/10 萬,嚴重威脅我國人民健康[9]。NSCLC 占肺癌所有類型的80%。目前臨床上NSCLC 的治療方法主要包括手術、放化療及免疫治療等。但目前免疫檢查點治療的有效率僅20%[10]。深入研究NSCLC 的疾病機制,尋找能夠有效預測患者臨床預后的分子標志物,對于臨床治療方案的選擇有重要意義。目前評估NSCLC 患者預后的因素包括腫瘤TNM 分期、組織分化程度及淋巴結轉移等臨床病理因素和腫瘤突變負荷、表皮生長因子受體等癌基因的突變狀態(tài)等,在評估NSCLC 患者預后、治療方案選擇等方面具有重要的臨床價值[11]。
非編碼RNA 是蛋白表達功能的一類RNA 分子,根據長度可分為長鏈非編碼RNA 和miRNA[12]。miRNA 廣泛參與調控下游靶基因的表達,影響細胞分化發(fā)育及衰老等過程,與心血管疾病、自身免疫疾病及腫瘤等關系密切[13]。近年研究發(fā)現(xiàn),腫瘤中miR-130a 作為一種抑癌基因,發(fā)揮抑制腫瘤惡性進展的作用[14]。POODINEH 等[15]報道,miR-130a 能通過阻斷Wnt 信號通路的信號傳導,進而抑制腫瘤的增殖及轉移,其低表達與患者的不良預后密切相關。本研究結果表明,NSCLC 癌組織中miR-130a 表達下調,其機制尚不清楚,可能與腫瘤發(fā)生時的表觀遺傳學修飾有關。RAMALHO 等[14]研究報道,腫瘤發(fā)生時miR-130a 啟動子區(qū)域甲基化程度增加,導致miR-130a 表達沉默,進而促進腫瘤細胞的惡性進展。此外,miR-130a 表達與NSCLC 患者腫瘤TNM分期及淋巴結轉移有關,提示miR-130a 低表達促進NSCLC的腫瘤進展。DING等[16]研究發(fā)現(xiàn),miR-130a能夠抑制腫瘤細胞腫瘤壞死因子α 的表達,而腫瘤壞死因子α能抑制腫瘤微環(huán)境中免疫細胞的腫瘤殺傷功能。此外,體外細胞實驗表明,miR-130a 表達下調導致Kruppel 樣因子3 表達異常升高,而Kruppel 樣因子3 促進肺腫瘤細胞的增殖、遷移和轉移等行為[17]。本研究結果顯示,miR-130a 低表達是患者不良預后的獨立危險因素,提示檢測NSCLC 癌組織中miR-130a 表達有助于判斷患者的臨床預后,進而指導臨床決策。
GOLPH3 是一種高度保守的蛋白質,相對分子質量為34 kD,GOLPH3在反式高爾基體網絡和內體結構之間移動,參與諸多重要細胞過程,如運輸、受體再循環(huán)和蛋白質糖基化等[18]。近年來,GOLPH3已被證明與腫瘤發(fā)生發(fā)展有關。GOLPH3過表達可通過增強mTOR 信號通路的活性來促進細胞轉化,與多種實體瘤(如膠質瘤和肝細胞肝癌)的不良預后相關[19-20]。然而,GOLPH3 在NSCLC 中的發(fā)病機制尚不清楚。本研究中,NSCLC 癌組織中GOLPH3 mRNA 及蛋白表達均明顯升高,表明NSCLC 癌組織中GOLPH3 表達升高。GOLPH3 表達受到上游轉錄因子E2F 的表達調控,NSCLC 發(fā)生時,E2F 表達顯著上調,其通過結合GOLPH3 啟動子區(qū)域,促進GOLPH3 的表達[21]。此外,腫瘤中GOLPH3 表達亦受到上游miR-134 的表達調控。研究報道,腫瘤中miR-134 表達下調,致使miR-134 無法結合并抑制GOLPH3 mRNA 表達,導致腫瘤GOLPH3 蛋白表達上調[21]。本研究中,NSCLC 癌組織中GOLPH3 表達與腫瘤分期及淋巴結轉移有關,高分期及伴淋巴結轉移的癌組織中GOLPH3 表達較高,提示GOLPH3表達促進NSCLC 腫瘤進展。研究報道,GOLPH3 能通過穩(wěn)定纖溶酶原激活物抑制因子1 表達,促進腫瘤細胞的糖代謝,進而促進腫瘤細胞的增殖[20]。此外,有學者發(fā)現(xiàn),GOLPH3能促進腫瘤細胞中Wnt/β-連環(huán)蛋白信號通路的激活,促進下游血管內皮生長因子表達,導致腫瘤細胞侵襲、轉移能力增強及腫瘤血管新生[22]。本研究中,GOLPH3 高表達與患者不良預后有關,并且是NSCLC 患者不良預后的獨立危險因素。因此,檢測癌組織中GOLPH3 表達有助于評估NSCLC 患者的臨床預后。本研究進一步分析NSCLC 癌組織中miR-130a 與GOLPH3 表達的相關性,結果兩者呈負相關。目前兩者間的作用關系尚不清楚,推測其機制可能是miR-130a 負性調控GOLPH3表達。國內有學者在肺癌細胞系中應用雙熒光素酶報告實驗證實,miR-130a 能靶向結合GOLPH3,并抑制GOLPH3 表達,從而抑制腫瘤細胞的增殖及遷移[23]。因此,miR-130a 與GOLPH3 有望成為NSCLC 中新的分子標志物。本研究尚存在以下不足,一方面,本研究樣本例數(shù)有限,需今后擴大樣本量深入研究;另一方面,本研究是回顧性研究,可能存在一定偏倚,有待設計前瞻性研究進一步驗證。
綜上所述,NSCLC 患者癌組織中miR-130a 表達下調,而GOLPH3表達上調,兩者在癌組織中的表達與腫瘤分期和淋巴結轉移有關,共同促進NSCLC 腫瘤的發(fā)生發(fā)展。