非小细胞肺癌组织BCRP、LUNX mRNA表达变化及意义
2021-04-23张杨王刚陈侠张云志秋彤高飞
张杨,王刚,陈侠,张云志,秋彤,高飞
陕西中医药大学第二附属医院,陕西咸阳712000
流行病学调查显示,非小细胞肺癌(NSCLC)发病率约占肺癌的80.0%[1-2]。肺癌根治术是目前Ⅰ~Ⅲa期NSCLC 的主要治疗手段,但仍有25.0%~30.0%的患者术后会发生局部复发或远处转移,且术后5年生存率仅50%~70%[3-4]。肺组织特异度蛋白X(LUNX)是肺组织特异性表达基因,在肺癌组织中呈特异性高表达[5]。乳腺癌耐药蛋白(BCRP)在调节细胞周期、转录、泛素化及细胞凋亡等方面具有重要作用,其功能缺失可增加肿瘤细胞对化疗药物的敏感性[6]。本研究观察了 NSCLC 组织 BCRP、LUNX mRNA 的表达变化,并探讨其在NSCLC 诊断、疾病进展评估及预后判断中的作用。现报告如下。
1 资料与方法
1.1 临床资料 选取 2013 年 3 月—2016 年 3 月我院收集的NSCLC组织54例份作为观察组,患者均符合《2015 SCAN 指南:晚期非小细胞肺癌的系统治疗》[7]中的NSCLC诊断标准,并经病理组织学检查证实为NSCLC,预计生存时间>4 个月;排除近期有放化疗治疗史者,合并恶性心包积液或胸腔积液者,合并肺结核、肺大疱、急性肺部感染或气胸者,重度失语症、阿尔茨海默病或精神行为异常者。另选取正常肺组织24例份作为对照组。观察组患者男35例、女19例,年龄37~74(51.82± 6.01)岁,BMI 17.30~26.30(22.90± 1.35)kg/m2。对照组患者男15例、女9例,年龄 35~72(52.23 ± 5.93)岁,BMI 17.00~26.50(23.08±1.40)kg/m2。两组患者一般资料均具有可比性(P均>0.05)。本研究通过医院伦理委员会审核,患者或家属均签署知情同意书。
1.2 组织BCRP、LUNX mRNA表达检测 采用实时荧光定量PCR 法。取两组组织,TRIzol 试剂提取总RNA,并采用琼脂糖凝胶电泳分析总RNA完整性,检测总RNA浓度、纯度合格后,应用TaqMan MicroRNA Reverse Transcription 试剂盒逆转录已定量RNA 为cDNA。BCRP引物序列:上游引物5'-CTGAGATCCT⁃GAGCCTTTGG-3'、下 游引 物 5'-TGCCCATCACAA⁃CATCATCT-3',内参基因GAPDH 引物序列:上游引物5'-GAAGGTGAAGGTCGGAGTC-3'、下游引物5'-GAAGATGGTGATGGGATTTC-3'。LUNX 引物序列:上 游 引 物 5′-CTCATTGTCTTCTACGGGCTGTTAG-3'、下游引物 5'-CTTTATGCCGAGAGGGATGGT-3',内参基因GAPDH 引物序列:上游引物5'-ACAGT⁃CAGCCGCATCTTCTTT-3'、下游引物 5'-CCATCAC⁃GCCACAGTRCC-3'。PCR反应体系25 µL:PCR reac⁃tion m ixture 12µL,特异性上、下游引物(10 pmol/µL)各1 µL,cDNA 模板 1 µL,加水补足25 µL。PCR 反应条件:95 ℃预变性5 min,94 ℃变性45 s,57 ℃退火45 s,72 ℃延伸60 s,反复32 个循环,最终72 ℃延伸 8 min。采用 2-ΔΔCt法计算 BCRP、LUNX mRNA 相对表达量。
1.3 预后随访方法 采用电话或住院病历随访等方式对观察组患者进行随访,随访时间截至2020 年3月,记录患者中位生存时间。
1.4 统计学方法 采用SPSS22.0 统计软件。计量资料以±s表示,结果比较采用t检验;计数资料以例或率表示,结果比较采用χ2检验。观察组BCRP、LUNX mRNA 表达量的关系采用Spearman 相关性分析。采用受试者工作特征(ROC)曲线分析BCRP、LUNX mRNA 单一及联合诊断NSCLC 的价值。以BCRP、LUNX mRNA 表达量中位数为界限,≤中位数为低表达者,>中位数为高表达者,绘制BCRP、LUNX 高表达者与低表达者的Kaplan-Meier 生存曲线,采用Log-Rank检验比较其生存时间。P<0.05表示差异有统计学意义。
2 结果
2.1 两组组织BCRP、LUNX mRNA 相对表达量比较 观察组与对照组BCRP mRNA 相对表达量分别为0.60± 0.27、0.19 ± 0.09,LUNX mRNA 相对表达量分别为12.94±2.10、9.41±4.25;两组比较P均<0.05。观察组BCRP、LUNX mRNA 相对表达量呈正相关关系(r=0.426,P<0.01)。
2.2 BCRP、LUNX 单一及联合诊断 NSCLC 的价值比较 见表1。
表1 BCRP、LUNX单一及联合诊断NSCLC的价值比较
2.3 观察组不同临床病理参数患者癌组织BCRP、LUNX mRNA表达比较 见表2。
2.4 观察组BCRP、LUNX 高低表达患者的预后比较 观察组BCRP高表达28例、低表达24例,其中位生存时间分别为 26、45 个月,二者比较P<0.05。LUNX高表达30例、低表达24例,其中位生存时间分别为35、48 个月,二者比较P<0.05。观察组BCRP、LUNX高低表达患者的生存曲线见图1。
3 讨论
肿瘤转移是导致NSCLC 患者治疗失败及死亡的主要原因[8-9]。受化疗药物高毒性及耐药性影响,NSCLC患者的中位生存期不甚理想[10-11]。同时,CT、病理检查、磁共振成像等常规检查方法难以有效检出肿瘤转移。因此,研究NSCLC 发生、进展及转移的分子机制,寻找相关生物学标志物是现阶段肿瘤学研究领域热点之一。越来越多研究证实,微转移是肿瘤患者预后不良的独立危险因素,而淋巴结微转移是NSCLC 患者预后不良的主要原因[12-13]。LUNX 在NSCLC 组织中特异表达,既往研究认为LUNX 可作为预测NSCLC 转移或复发的指标,可辅助诊断NSCLC 微转移[14]。但本研究结果表明,癌组织中LUNX mRNA表达与NSCLC患者的性别、年龄、组织学分型、临床分期、分化程度、淋巴结转移均无明显相关性,其原因可能与LUNX 表达主要来源于转移的癌细胞有关。本研究结果显示,LUNX 高表达患者的生存时间明显短于低表达患者。赵霞等[15]以87 例NSCLC 患者为研究对象,随访显示LUNX mRNA 高表达患者中位生存期仅34.36 个月,是影响NSCLC 患者预后的独立危险因素。这提示LUNX可作为判断NSCLC 预后的新靶点。分析原因,LUNX mRNA 表达上调可增加肿瘤负荷,破坏机体防御肿瘤浸润的自然屏障,从而加重肿瘤细胞浸润,提高NSCLC患者术后转移或复发风险。
表2 观察组不同临床病理参数患者癌组织BCRP、LUNX mRNA表达比较(±s)
表2 观察组不同临床病理参数患者癌组织BCRP、LUNX mRNA表达比较(±s)
临床病理参数性别男 女年龄(岁)≥50<50组织学分型鳞癌腺癌临床分期Ⅰ期Ⅱ、Ⅲ期分化程度高分化中、低分化淋巴结转移是 否n 35 19 41 13 22 32 29 25 30 24 24 30 BCRP mRNA相对表达量0.63±0.24 0.54±0.21 0.62±0.25 0.54±0.23 0.61±0.31 0.59±0.26 0.65±0.26 0.54±0.28 0.69±0.22 0.50±0.19 0.59±0.27 0.61±0.32 t 1.373 1.024 0.257 1.496 3.347 0.244 P 0.176 0.311 0.798 0.141 0.002 0.808 LUNX mRNA相对表达量12.08±4.38 14.52±5.14 12.85±3.69 13.22±4.14 11.56±6.74 13.58±6.14 12.02±5.74 14.17±7.19 14.18±6.28 12.14±4.17 12.12±3.47 13.40±6.25 t 1.839 0.306 1.142 1.221 1.367 0.898 P 0.072 0.761 0.259 0.227 0.178 0.374
图1 观察组BCRP、LUNX高低表达患者的生存曲线
BCRP 是细胞内的重要衔接蛋白,主要受整合素信号途径调控,参与氨基酸、毒素、糖等转运,在乳腺癌、胶质母细胞瘤、前列腺癌、淋巴瘤、黑色素瘤等多种肿瘤中呈高表达[16-17]。研究表明,BCRP 通过与细胞表面生长因子受体结合,可刺激细胞表面生长因子受体活化,抑制NSCLC 癌细胞凋亡;同时BCRP还能发生突变,帮助细胞逃避凋亡,诱导Grb2 与Shp-2 结合,刺激Ras/Raf/丝裂原激活蛋白激酶/细胞外信号调节激酶信号途径,从而导致癌细胞异常增殖[19]。本研究结果显示,NSCLC 组织中 BCRP mRNA 表达量明显高于正常肺组织,且NSCLC 组织中BCRP表达与分化程度有关,推测BCRP可能参与了NSCLC 的发生、发展过程。BCRP 可直接参与v-Crk 及 v-Src 癌蛋白信号通路,上调 p-p38 表达,影响癌细胞生长、分化;同时可以促进致癌性转化,进而增强癌细胞转移及侵袭能力,诱导肿瘤分化,加重肿瘤恶性程度,明显增加转移复发风险。本研究结果显示,BCRP 高表达患者的生存时间明显短于低表达患者,提示可作为评估NSCLC 患者预后的潜在预测因子,为肿瘤靶向治疗提供新方向。分析原因,BCRP 表达上调一定程度上会特异性转运甲氨蝶呤、米托蒽醌等多种抗肿瘤药物,强化抑制胱门蛋酶及化疗药物诱导凋亡活性,增强肿瘤细胞耐药性,参与原发性耐药的形成[18-19]。同时,本研究显示BCRP mRNA 单独诊断的NSCLC 灵敏度偏低(46.30%),而BCRP、LUNX mRNA 联合诊断 NSCLC 的 AUC 最大(0.824),灵敏度可达70.37%,提示BCRP、LUNX 联合检测在NSCLC诊断方面具有良好的应用前景。
综上所述,NSCLC 组织中 BCRP、LUNX 表达均升高,且BCRP 高表达与肿瘤分化程度有关,二者联合检测有助于NSCLC 患者的诊断和预后判断,有望成为NSCLC诊断及预后判断的新靶点。