SHP2和PDL1在胰腺导管腺癌中的表达及临床意义
2021-01-15郑佳薇黄于芳欧阳学农
郑佳薇,黄于芳,宋 丽,欧阳学农
(1.莆田学院基础医学部,福建 莆田 351100;2.福建省肿瘤医院肿瘤内科,福建 福州 350014;3.联勤保障部队第900医院肿瘤科,福建 福州 350025)
胰腺导管腺癌(Pancreatic ductal adenocarcinoma,PDAC)由于早期症状不明显、易转移和对放疗、化疗等治疗方式的敏感性不高(唯一的根治性方法为手术切除)导致诊断时多发展为晚期,同时,如果患者术后没有配合有效的辅助治疗均导致患者术后5年生存率低于5%[1]。因此,寻找可靠的相关标志物和治疗靶点成为该领域的研究热点。Src同源区2-含蛋白酪氨酸磷酸酶2(Src homology 2 domain-containing protein tyrosine phosphatase,SHP2)是一种酪氨酸蛋白磷酸酶[2]。SHP2参与了胃癌[3]、乳腺癌[4]等肿瘤的发生发展。程序性细胞死亡1配体1(Programmed cell death 1 ligand 1,PDL1)在胃癌[5]、非小细胞肺癌[6]、胰腺癌[7]中呈现高表达。目前,在PDAC中SHP2及PDL1双阳性表达情况及其与PDAC患者的临床病理参数之间的相关性国内外尚未见报道。本研究通过检测SHP2及PDL1在PDAC中的表达情况,探究其与临床病理参数之间的关系,以及两蛋白表达之间的相关性。
1 资料与方法
1.1 一般资料收集2008年1月至2017年12月间联勤保障部队第900医院(原福州总医院)病理科PDAC患者手术切除的存档蜡块标本79例为实验组,术前均未进行放化疗等其他抗癌治疗。79例患者中,男性52例,女性27例;中位年龄57岁,35例患者年龄<57岁,44例患者年龄≥57岁。低分化30例,高、中分化49例。淋巴结转移40例,无淋巴结转移39例。手术切缘R0 74例,手术切缘R1 5例。T分期T1~T234例,T3~T445例。TNM分期I~II期32例,III期47例。79例PDAC组织标本相应的癌旁组织为对照组。
1.2 方法PDAC组织的蜡块均采用4 μm连续切片,采用免疫组化Elivision法检测SHP2及PDL1的表达情况。实验操作步骤严格按照Elivision试剂盒说明书进行。兔抗人PDL1单克隆抗体和兔抗人SHP-2单克隆抗体购自美国Abcam公司,免疫组化Elivision试剂盒购自福州迈新生物技术开发有限公司。
1.3 染色结果判定标准由两名事先对所有患者的临床病理参数不知情的病理医师对免疫组化染色切片进行独立阅片。随机选取切片中5个高倍视野,每个视野计数100个细胞,分别观察染色强度和阳性细胞所占的百分数。按照阳性着色强度分为不着色、淡黄、棕黄、棕褐色,分别记为0分、1分、2分、3分。阳性肿瘤细胞所占的百分比被分为3个级别:<10%记0分;10%~24%记1分;25%~50%记2分;>50%记3分。两项评分相乘得到最终的评分即染色指数(Staining index,SI)。SI评分>3为阳性表达,SI评分≤3为阴性表达。
1.4 统计学处理采用SPSS 19.0统计学软件进行数据分析,计数资料以率(%)表示,两个样本率之间的比较采用卡方检验。SHP2与PDL1之间的相关性采用配对校正卡方检验和Spearman等级相关分析。P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 SHP2和PDL1在PDAC及癌旁正常组织中的表达情况PDL1蛋白定位于肿瘤细胞的细胞核及细胞质,SHP2蛋白定位于肿瘤细胞的细胞质,阳性表达呈现棕黄色或棕褐色颗粒,见图1A、图1B。图1C和图1D所示,PDL1蛋白和SHP2蛋白在癌旁正常组织中不表达。79例PDAC患者中,PDAC组织中SHP2蛋白的阳性表达率明显高于癌旁组织;PDAC中PDL1蛋白的阳性表达率明显高于癌旁组织;PDAC组织中SHP2/PDL1同时表达的阳性表达率明显高于癌旁组织,见表1。
表1 SHP2、PDL1和SHP2/PDL1蛋白双阳性在PDAC和癌旁组织中的表达[n(%)]
图1 SHP2和PDL1在PDAC及癌旁正常组织中的表达情况
2.2 PDAC中SHP2和PDL1表达的相关性79例PDAC组织中,SHP2单阳性2例;PDL1单阳性15例;SHP2、PDL1表达均为阳性47例;SHP2、PDL1表达均为阴性15例,差异有统计学意义(P<0.05),见表2。经Spearman等级相关系数分析显示,rs=0.542,P=0.000,两者呈正相关关系。
表2 PDAC中SHP2和PDL1表达的相关性
2.3 SHP2、PDL1表达和SHP2/PDL1共表达与PDAC的临床病理参数的相关性如表3所示,79例PDAC组织中SHP2表达与患者性别、年龄、分化程度相关(P<0.05);PDL1表达与患者性别相关(P<0.05)。SHP2及PDL1双阳性表达与患者性别、年龄、较低的分化程度及手术切缘相关(P<0.05)。
表3 SHP2、PDL1表达和SHP2/PDL1共表达与PDAC的临床病理参数的相关性[n(%)]
3 讨论
PDAC是一种侵袭程度高的恶性肿瘤,预后普遍较差,5年生存率不足5%,传统治疗方法包括手术、化疗和放疗。目前,分子靶向治疗因为其副作用小、治疗精确等特点,已成为一种新的治疗方法。程序性细胞死亡蛋白1(The programmed cell death protein 1,PD-1)及其配体(Programmed cell death—ligand 1,PD-L1)是一种新型的免疫检查点通路,在肿瘤微环境的免疫逃避中起着至关重要的作用[8-9]。肿瘤通过操纵“PD-1及其配体PD-L1相互作用”等免疫检查点通路来削弱T细胞在肿瘤微环境中的功能,从而在患者免疫系统中存活下来[8,10-11]。本研究结果显示,PDL1蛋白在PDAC组织中较癌旁正常组织明显高水平表达(78.48% vs 6.33%,P<0.001)。通过统计学方法分析PDL1和临床病理参数之间的关系,结果显示PDAC组织中PDL1表达与不同年龄、分化程度、N分类、手术切缘、T分类、TNM分期均无关(P>0.05),这与Birnbaum DJ团队的结果大体上相一致,Birnbaum DJ团队还发现PDL1表达可能预示着胰腺癌的早期扩散和远处转移,PD1/PDL1抑制剂可能是胰腺癌的一种新的免疫治疗方法[12]。Gao HL团队的Meta分析提示PD-L1高表达与PDAC患者预后不良有关,可能是一个潜在的预后因子[13]。然而,抗PD-1/PD-L1单药治疗的疗效可能受限于胰腺癌固有的无致免疫性特征(如无致免疫性的亚型或免疫耐受等)造成的免疫系统抑制[14-15]。
SHP2可以通过与许多分子受体相结合,如生长因子受体结合蛋白2、血小板内皮细胞黏附分子和血管内皮细胞钙粘连蛋白,进而促进肿瘤的生长、迁移、血管生成、肿瘤发生、耐药性、DNA复制和抑制凋亡[16]。本研究结果显示,SHP2蛋白在PDAC组织中较癌旁组织高表达(62.03% vs 8.86%,P<0.001),经统计分析显示SHP2蛋白的表达与性别、年龄、低分化水平相关(P<0.05),提示SHP2可能参与促进PDAC的发生发展。
研究表明,PD1/PD-L1通过招募SHP-1和SHP-2来参与到免疫抑制和肿瘤生成[17-18],与此相一致地,本课题我们首次揭示了在PDAC中SHP2与PDL1的表达呈正相关关系(rs=0.542,P=0.000),SHP2/PDL1双阳性表达率在PDAC组织中较癌旁正常组织明显更高(59.49% vs 6.33%,P<0.001),SHP2/PDL1双阳性表达预示着较高侵袭性的临床病理特征,联合检测SHP2与PDL1蛋白有望对预后评估提供参考意义。研究结果证实了PDL1和SHP2之间的相互作用也存在于PDAC中,并且与较低的分化程度类型相关(P<0.05),这预示着未来将会有一种新型抗癌治疗方法即通过同时抑制SHP2及PDL1来治疗胰腺癌。
今后,在此方面的研究结果还需通过更多的样本量来进一步证实。同时,PDL1和SHP2之间的信号通路需要在体内和体外实验中继续深入探索。