么建強(qiáng)
口腔潛在惡性病變(oral cavity potential malignant disorder,OPMD)是指發(fā)生在口腔黏膜內(nèi),且具有一定癌變可能疾病的總稱,其分類主要包括:口腔白斑、尼古丁口炎、口腔扁平苔蘚、口腔黏膜下纖維化等[1]。據(jù)世衛(wèi)組織于2020年發(fā)布的一項(xiàng)調(diào)查稱[2],在患有口腔潛在惡性病變的患者中,約有8%~20%的口腔潛在惡性病變會(huì)轉(zhuǎn)化為口腔癌,而在口腔癌眾多的類型中,又尤以口腔鱗狀細(xì)胞癌(oral squamous cell carcinoma,OSCC)的發(fā)生最為多見(jiàn),約占口腔癌總數(shù)的90%以上。有相關(guān)報(bào)道指出[3],在口腔癌發(fā)生后,大部分患者在5年內(nèi)的存活率僅為40%,究其原因,認(rèn)為患者是否進(jìn)行了早期診斷和是否及時(shí)進(jìn)行了早期干預(yù)是影響其患病后生存率的重要因素,但到目前為止,尚未有研究能夠明確闡明口腔潛在惡性病變發(fā)生癌變的機(jī)制。而β-防御素-3(human β-defensin-3,hBD-3)作為人體先天免疫系統(tǒng)的重要蛋白,其可通過(guò)自身具備的多種生物活性,在人體的炎癥反應(yīng)、組織修復(fù)、免疫調(diào)節(jié)和腫瘤細(xì)胞的形成與轉(zhuǎn)運(yùn)中發(fā)揮重要作用[4]。現(xiàn)已有研究發(fā)現(xiàn)[5],β-防御素-3可通過(guò)誘導(dǎo)通路激活的方式來(lái)加速子宮頸癌細(xì)胞的生長(zhǎng),但對(duì)于hBD-3是否參與了OPMD進(jìn)程,以及其是否會(huì)對(duì)OSCC發(fā)揮作用尚未可知,故在本次研究中,主要觀察hBD-3在OPMD及OSCC中的表達(dá)水平,以為OSCC的早期臨床診斷與治療提供依據(jù)。
選取于2018年1月—2020年12月在黑龍江省醫(yī)院口腔科就診的患者100例,其中確診為OPMD的患者40例、確診為OSCC的患者40例、口腔黏膜正常的患者20例,并依據(jù)其口腔黏膜的狀態(tài)將這3組患者分別命名為OPMD組、OSCC組和正常組,并收集以上這100位患者的一般資料,其中OPMD組男性患者22例,女性患者18例,平均(43.9±6.8)歲;OSCC組男性患者23例,女性患者17例,年齡(46.7±7.4)歲;正常組男性患者12例,女性患者8例,年齡(45.2±6.1)歲,后對(duì)這三組患者的年齡、性別等一般資料進(jìn)行比較,結(jié)果顯示這三組患者其差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),具有可比性;并確認(rèn)三組患者在參與本次研究前均未進(jìn)行過(guò)化療、放療、藥物、激光等治療,且三組患者均無(wú)伴發(fā)其他黏膜疾病或其他系統(tǒng)疾病,將無(wú)伴發(fā)其他黏膜疾病或其他系統(tǒng)疾病且能配合研究者納入實(shí)驗(yàn),將伴有其他黏膜疾病且患有嚴(yán)重心腦血管系統(tǒng)疾病的患者排除實(shí)驗(yàn)。參與研究的三組患者均已簽署知情同意書,且本次研究已獲得黑龍江省醫(yī)院倫理委員會(huì)的審查與批準(zhǔn)。
對(duì)三組患者的口腔黏膜進(jìn)行采樣,生理鹽水沖洗后將樣本一分為二,一份放入-4℃冰箱保存用于免疫組化;另一份放入-80℃冰箱保存用于熒光定量PCR檢測(cè)。試劑主要有:兔抗人β-防御素-3克隆抗體(型號(hào):TA8900117,NOVUS公司,美國(guó))、免疫組化Max Vision? 試劑盒(型號(hào):KB20-5902,萬(wàn)生生物技術(shù)有限公司,北京)、總RNA提取試劑盒(Invitrogen公司,美國(guó))、逆轉(zhuǎn)錄試劑盒(Invitrogen公司,美國(guó))、GAPDH及hBD-3引物合成(生工生物技術(shù)有限公司,上海),內(nèi)參GAPDH及hBD-3的引物序列見(jiàn)表1。
表1 GAPDH及hBD-3的引物序列
免疫組化:樣本石蠟包埋后,脫蠟水化,制成5μm 厚的切片,并放入濃度為3%的過(guò)氧化氫甲醇溶液內(nèi)孵育10 min,經(jīng)檸檬酸鈉高壓修復(fù)后,置于山羊血清內(nèi)封閉10 min,再滴加濃度比例為(1∶400)的β-防御素-3一抗試劑,放入4℃冰箱內(nèi)24 h,取出后,二抗孵育10 min,行DAB顯色處理,經(jīng)復(fù)染、脫水、封片處理后,用PBS代替β-防御素-3一抗作為空白對(duì)照,于高倍鏡下(10×400)進(jìn)行觀察、拍照。
實(shí)時(shí)熒光定量PCR:將樣本從-80℃冰箱取出后,稱重研磨,嚴(yán)格按照試劑盒說(shuō)明書,應(yīng)用Trizol法對(duì)樣本的總RNA進(jìn)行提取,并對(duì)RNA的濃度與純度進(jìn)行檢測(cè),后進(jìn)行基因逆轉(zhuǎn)錄處理,合成cDNA,并以GAPDH為內(nèi)參,按說(shuō)明書進(jìn)行聚合酶鏈反應(yīng),95℃ 45 s,1個(gè)循環(huán);95℃ 10 s、60℃ 45 s,30個(gè)循環(huán);95℃ 10 s、60℃ 3 600s,1個(gè)循環(huán),最后,各樣本3個(gè)復(fù)孔取其平均值,應(yīng)用2-ΔΔCT法進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。
分別觀察hBD-3在三組樣本中的表達(dá)強(qiáng)度。按相關(guān)參考文獻(xiàn)[6]進(jìn)行評(píng)分,即樣本免疫組化得分為樣本陽(yáng)性細(xì)胞比例與樣本染色強(qiáng)度之和。若免疫組化得分為0~1分,則將表達(dá)強(qiáng)度記為陰性(-);若得分為2~3分,則將表達(dá)強(qiáng)度記為弱陽(yáng)性(+);若得分為4~5分,則將表達(dá)強(qiáng)度記為陽(yáng)性(++);若得分為6~7分,則將表達(dá)強(qiáng)度記為強(qiáng)陽(yáng)性(+++)。
其中,根據(jù)《臨床病理學(xué)》的《陽(yáng)性細(xì)胞比例記分標(biāo)準(zhǔn)》[7]判定當(dāng)陽(yáng)性比例<5%時(shí),則記作0分;當(dāng)陽(yáng)性比例在5%-24%時(shí),則記作1分;當(dāng)陽(yáng)性比例在25%~49%時(shí),則記作2分;當(dāng)陽(yáng)性比例在50%~75%時(shí),則記作3分;當(dāng)陽(yáng)性比例在>75%時(shí),則記作4分。而樣本的染色強(qiáng)度則根據(jù)染色的無(wú)、弱、中、強(qiáng),分別記為0、1、2、3、4分。
采用SPSS 22.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。計(jì)數(shù)資料用n(%)表示,采用χ2檢驗(yàn);計(jì)量資料用(±s)表示,采用t檢驗(yàn),多組間比較行單因素方差分析,組間兩兩比較行TukeyHSD法,計(jì)量資料分析應(yīng)用Pearson相關(guān)系數(shù),P<0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
hBD-3在口腔黏膜細(xì)胞中主要存在于細(xì)胞質(zhì)與細(xì)胞核內(nèi),經(jīng)染色處理可見(jiàn)其呈黃色或棕黃色。在三組樣本中,正常組的hBD-3細(xì)胞主要分布在基底細(xì)胞層或棘層,并于胞漿中有少量表達(dá);而相比于正常組,OPMD組中的hBD-3細(xì)胞其染色范圍則更加廣泛,陽(yáng)性細(xì)胞除分布于基底細(xì)胞層或棘層外,在顆粒層也可發(fā)現(xiàn),且其染色強(qiáng)度更深,除在細(xì)胞漿內(nèi),其在細(xì)胞膜及細(xì)胞核內(nèi)也均有表達(dá);最后在OSCC組中,hBD-3細(xì)胞其染色強(qiáng)度也多于前兩組,且其高表達(dá)的范圍也主要集中在癌變的區(qū)域,并尤以細(xì)胞核內(nèi)表達(dá)明顯。經(jīng)統(tǒng)計(jì)學(xué)分析顯示,hBD-3在正常組、OPMD組和OSCC組中的陽(yáng)性表達(dá)率分別為50.0%(10/20)、82.5%(33/40)、90.0%(36/40);且OSCC組和OPMD組hBD-3的表達(dá)強(qiáng)度明顯高于正常組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),OSCC組的hBD-3表達(dá)強(qiáng)度也高于OPMD組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見(jiàn)表2。
表2 hBD-3蛋白表達(dá)強(qiáng)度比較
對(duì)三組患者的hBD-3 mRNA相對(duì)表達(dá)量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,其中正常組的相對(duì)表達(dá)量為1.24±0.49;OPMD組的相對(duì)表達(dá)量為2.18±0.54;OSCC組的相對(duì)表達(dá)量為6.92±0.75。結(jié)果顯示,OSCC組和OPMD組的hBD-3 mRNA表達(dá)水平明顯高于正常組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=6.95,P=0.007),OSCC組的hBD-3 mRNA表達(dá)水平也高于OPMD組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=8.74,P=0.019)。
OSCC作為人體頭頸部最常見(jiàn)的惡性腫瘤,具有發(fā)病快、預(yù)后差等特點(diǎn),目前公認(rèn)的能夠提高OSCC患者生存率的方法只有早發(fā)現(xiàn)、早治療[8]。而口腔內(nèi)上皮組織的異常增生正是OPMD轉(zhuǎn)化為OSCC的危險(xiǎn)因素,因此,若能夠?qū)ふ业皆缙谔崾綩PMD具有癌變風(fēng)險(xiǎn)的分子標(biāo)記物,這不僅可以大大降低OPMD的癌變風(fēng)險(xiǎn),還可以有效提高OSCC患者的后期生存率[9]。
hBD-3作為參與人體免疫防御的重要蛋白,位于人體的第8號(hào)染色體P22-23節(jié)段內(nèi),首發(fā)于銀屑病患者的皮損中,在正常情況下,呈低表達(dá)狀態(tài),但當(dāng)機(jī)體發(fā)生炎癥反應(yīng)或感染時(shí),其表達(dá)程度往往顯著上升,從而激活免疫細(xì)胞,殺滅病原微生物,以發(fā)揮其防御作用。且也有相關(guān)實(shí)驗(yàn)證明[10-11],hBD-3確實(shí)具有雙向免疫調(diào)節(jié)的作用,低強(qiáng)度時(shí),可抑制炎癥相關(guān)因子的釋放,高強(qiáng)度時(shí),則促進(jìn)炎癥相關(guān)因子的表達(dá),并能夠加速成纖維細(xì)胞的生長(zhǎng),促進(jìn)腫瘤相關(guān)肥大細(xì)胞的活化與脫敏,以此來(lái)擾亂口腔黏膜上皮組織的膠原代謝,從而促進(jìn)OPMD的形成?,F(xiàn)階段,已有相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)[7,12],在頭頸部鱗狀細(xì)胞癌、宮頸癌、陰道癌等多種惡性腫瘤組織中,均可發(fā)現(xiàn)hBD-3呈高表達(dá)狀態(tài),這說(shuō)明,hBD-3表達(dá)水平的變化不僅會(huì)對(duì)腫瘤細(xì)胞的侵襲和凋亡產(chǎn)生影響,其還會(huì)影響到腫瘤細(xì)胞的生長(zhǎng)與發(fā)展。另也有學(xué)者提出,過(guò)度表達(dá)的hBD-3蛋白能夠通過(guò)與趨化因子受體相結(jié)合的方式來(lái)募集腫瘤相關(guān)炎性因子至黏膜下,從而誘導(dǎo)巨噬細(xì)胞和促腫瘤因子的釋放,以創(chuàng)造炎癥微環(huán)境,使得腫瘤相關(guān)細(xì)胞異常增多,進(jìn)而激活腫瘤相關(guān)NF-KB、PI3K/AKT、ERK1/2等信號(hào)通路,最終導(dǎo)致腫瘤的增值與發(fā)展[13-14]。但截止到現(xiàn)在,仍未能從分子層面發(fā)現(xiàn)hBD-3發(fā)揮其促癌作用的機(jī)制。目前,有關(guān)于hBD-3在口腔黏膜內(nèi)的癌變研究較少,Chu HW等[15]通過(guò)對(duì)100例口腔黏膜正常者和100例OSCC患者口腔內(nèi)的hBD-3蛋白進(jìn)行檢測(cè),發(fā)現(xiàn)在OSCC患者中,其口腔黏膜內(nèi)的hBD-3蛋白水平明顯高于口腔黏膜正常者,且對(duì)hBD-3 mRNA的檢測(cè)也得出了相同結(jié)果,這也從側(cè)面證實(shí)了過(guò)表達(dá)的hBD-3蛋白其作用幾乎等同于原癌基因,能夠加速誘導(dǎo)口腔鱗狀細(xì)胞癌株的活化與增殖。在本次研究中,采用免疫組化和實(shí)時(shí)熒光定量PCR這兩種檢測(cè)方法來(lái)對(duì)hBD-3在OPMD和OSCC中的表達(dá)情況進(jìn)行了分析探討,結(jié)果顯示,OPMD組和OSCC組的蛋白表達(dá)水平和基因表達(dá)水平均明顯高于正常組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),提示hBD-3可能參與了OPMD與OSCC的發(fā)生。且隨著現(xiàn)代醫(yī)學(xué)研究的深入,也有越來(lái)越多的證據(jù)表明炎癥反應(yīng)與惡性腫瘤的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān),而炎性相關(guān)特異性標(biāo)志物的發(fā)現(xiàn),則更利于識(shí)別出早期的癌前病變,以為疾病的發(fā)展與預(yù)后提供可借鑒依據(jù)。
綜上所述,hBD-3作為重要的炎癥相關(guān)因子,其已被認(rèn)定為潛在口腔癌的特異性標(biāo)志物,且在本次實(shí)驗(yàn)中,以hBD-3作為研究指標(biāo),探究其在OPMD及OSCC中的表達(dá)情況,發(fā)現(xiàn)hBD-3在口腔黏膜的早期其變過(guò)程中表達(dá)水平會(huì)升高,提示hBD-3可能參與了OPMD與OSCC的發(fā)生發(fā)展,相信這一發(fā)現(xiàn)將會(huì)為OPMD的早期癌變檢測(cè)及OSCC的臨床治療提供新的方向。