蛋白酪氨酸磷酸酶受体J在乳腺癌组织中的表达及其与临床预后的相关性
2021-08-01张世民赵瑞君
张世民,赵瑞君*
(1.彭泽县人民医院普外科,江西 彭泽332700;2.南昌市第三医院乳腺疾病诊疗中心,江西 南昌330009)
2020年全球癌症统计数据显示乳腺癌发病率居全球癌症之首,同时其病死率也位居女性恶性肿瘤死亡率之首。尽管近年来乳腺癌在诊断、手术、化疗、放疗等方面都取得了较大的进展,但仍有部分患者由于发生放化疗耐药和转移而导致预后不良。因此,寻找乳腺癌的治疗靶点和预后相关的分子标志物对乳腺癌患者的预后判断具有重要意义。
蛋白酪氨酸磷酸酶受体J(protein tyrosine phosphatase receptor J,PTPRJ)是一种具有抑癌功能的蛋白酪氨酸磷酸酶,在细胞生长、分化、侵袭、迁移、血管生成、细胞黏附等过程中发挥着重要作用。最近研究发现,其在乳腺癌、结肠癌、肝癌、肺癌、宫颈癌、淋巴癌和胃癌等多种恶性肿瘤中异常表达。蛋白酪氨酸磷酸酶和蛋白酪氨酸激酶互为拮抗物通过控制蛋白磷酸化修饰维持机体正常生理状态。在乳腺癌组织中,PTPRJ表达缺失,PTPRJ通过激活鸡肉瘤病毒基因(sarcoma gene,Src)酪氨酸激酶信号通路进而影响乳腺癌细胞的转移,但是PTPRJ蛋白水平与乳腺癌患者预后的关系还未见报道。本研究通过免疫组化方法分析PTPRJ在乳腺癌中的表达情况,通过多因素COX比例风险模型分析PTPRJ与乳腺癌患者预后的关系,揭示PTPRJ在乳腺癌发生、发展中的作用,为乳腺癌患者的诊断和预后提供新的证据。
1 材料与方法
1.1 一般资料
选取2001年7月—2012年1月于南昌市第三医院收治的198例原发乳腺癌患者,同时获取配对癌旁正常组织(距离癌组织>5 cm)作为对照。所有患者均经手术切除并经组织病理检查确诊为乳腺癌,临床、病理资料及随访资料均完整。所有患者均为女性,年龄26~76岁,中位年龄50岁。肿瘤直径≤2 cm的患者93例,>2 cm的患者105例;有腋窝淋巴结转移的患者85例,无腋窝淋巴结转移的患者113例;根据美国癌症联合委员会(AJCC)乳腺癌分期标准:Ⅰ期+Ⅱ期的患者107例,Ⅲ+Ⅳ期的患者91例;雌激素受体(estrogen receptor,ER)阳性的患者130例,ER阴性的患者68例;孕激素受体(progesterone receptor,PR)阳性的患者128例,PR阴性的患者70例;人类表皮生长因子受体2(human epidermal growth factor receptor 2,HER2)阳性的患者138例,HER2阴性的患者60例。
1.2 免疫组织化学
兔抗人PTPRJ多克隆抗体购自Abcam公司。免疫组织化学染色采用SP二步法,SP试剂盒购自福州迈新公司。将患者的乳腺肿瘤组织标本,经4%中性甲醛溶液固定,常规石蜡包埋,4 μm厚切片后脱蜡水化、抗原修复、PBS冲洗、3% HO阻断内源性过氧化物酶活性,血清封闭,一抗(1∶200)稀释4℃过夜,二抗室温孵育1 h,DAB显色、苏木精复染、梯度乙醇脱水、二甲苯透明、中性树胶封片。用PBS代替一抗作为阴性对照,已知阳性胃癌组织作为阳性对照。
1.3 免疫组化结果判定
乳腺癌细胞质中出现棕褐色颗粒染色为PTPRJ阳性表达。毎例切片随机选取10个高倍镜(×400)视野,按照阳性肿瘤细胞占总细胞的百分比及细胞染色强度进行评判。对阳性细胞百分比进行评分:无阳性染色细胞计0分,≤10%计1分,10%~50%(含)计2分,50%~75%(含)计3分,>75%计4分。对细胞染色强度进行评分:无着色为0分,浅黄色为1分,棕黄色为2分,棕褐色为3分。将两者得分相乘得到总分数:即0~12分,其中0~2分为PTPRJ低表达,≥3分为PTPRJ高表达。
1.4 统计学分析
所有数据采用SPSS 19.0软件进行统计学分析。PTPRJ蛋白表达与乳腺癌患者临床病理指标的关系采用χ
检验。总生存分析采用Kaplan-Meier曲线法,组间比较采用Log-rank检验,使用单因素和多因素COX比例风险模型分析PTPRJ和临床病理指标对患者预后的影响。P
<0.05为差异具有统计学意义。2 结果
2.1 PTPRJ在癌旁正常乳腺和乳腺癌组织中的表达
免疫组化结果显示PTPRJ主要阳性表达部位为肿瘤细胞的细胞质(图1)。在198例乳腺癌组织中,106例(53.5%)为PTPRJ低表达,92例(46.5%)为PTPRJ高表达(表1)。癌旁正常乳腺组织中PTPRJ表达阳性率显著高于乳腺癌组织(χ
=9.021,P
=0.003)。表1 PTPRJ在乳腺癌和癌旁正常乳腺组织中的表达比较(n=198)
图1 PTPRJ在癌旁正常乳腺和乳腺癌组织中的表达情况(SP,×400)
2.2 PTPRJ表达与乳腺癌临床病理指标的关系
结果发现有淋巴结转移组的PTPRJ阳性表达率明显低于无腋窝淋巴结转移组患者(P
=0.014);TNM分期为Ⅲ+Ⅳ期组的PTPRJ阳性表达率明显低于TNM分期为Ⅰ+Ⅱ期组患者(P
=0.003);ER阳性组的PTPRJ阳性表达率明显高于ER阴性组患者(P
=0.048);PTPRJ表达与患者年龄、肿瘤大小、PR状态和HER2表达无明显相关关系(表2)。表2 PTPRJ表达与乳腺癌临床病理指标的关系
2.3 PTPRJ表达与乳腺癌患者预后的关系
本组全部198例患者中,随访时间为6~216个月,平均随访时间为173个月,随访期内死亡56例。使用Kaplan-Meier方法评估PTPRJ表达对乳腺癌患者总生存的影响。分析表明,与PTPRJ高表达组相比,PTPRJ低表达组患者的总生存时间更短(P
=0.002,Log-rank检验,χ
=9.670)(图2)。PTPRJ高表达组患者的5年和10年总生存率分别为95.6%和87.2%,而低表达组患者总生存率分别为80.0%和66.2%。图2 PTPRJ表达与乳腺癌患者预后的关系
2.4 影响乳腺癌患者总生存的预后分析
使用COX比例风险模型对乳腺癌患者的年龄、肿瘤大小、淋巴结转移情况、TNM分期、ER、PR、HER2以及PTPRJ表达情况分别进行单因素分析,结果显示淋巴结转移、TNM分期、ER、PR状态以及PTPRJ表达与患者总生存密切相关(P
<0.05),见表3。将单因素分析中有意义的因素再进行多因素分析,结果显示TNM分期(P
=0.005)和PTPRJ表达(P
=0.012)是影响患者总生存的独立预后因素,见表4。表3 乳腺癌患者总生存相关因素的单因素分析
表4 乳腺癌患者总生存相关因素的多因素分析
3 讨论
乳腺癌是严重威胁我国女性健康的恶性肿瘤之一,其发病率逐年上升,且呈年轻化趋势,受到人们的广泛关注。近年来,关于乳腺癌的基础与临床研究不断加深,乳腺癌患者的5年生存率已经取得明显提高,但仍有一部分患者发现时就已经到了晚期,从而导致预后不良。因此,迫切需要寻找影响乳腺癌进展的分子标志物,从而改善乳腺癌的预后。
目前多项研究发现PTPRJ在一系列癌症中表达失调,但是它在癌症中的作用仍然有争议。Smart等对2例正常乳腺组织和27例乳腺癌组织进行小样本免疫组织化学分析,发现PTPRJ在乳腺癌中表达缺失,其表达低于正常乳腺,进一步通过生物信息学挖掘对359例乳腺肿瘤的PTPRJ DNA拷贝数进行分析,发现PTPRJ
基因组缺失与乳腺癌分子表型无关,PTPRJ表达和患者总生存率之间也无显著相关性,而随着随访时间延长到20年以上,在另外一个数据集中发现PTPRJ表达较高的患者总生存率更高。而本研究分析了PTPRJ在198例配对癌旁正常乳腺和乳腺癌组织的蛋白表达情况,在正常乳腺组织中PTPRJ表达阳性率显著高于乳腺癌组织(χ
=9.021,P
=0.003)。通过分析PTPRJ蛋白表达与乳腺癌患者临床病理学特征的关系,发现PTPRJ表达与淋巴结转移、TNM分期和ER状态有关,而与患者年龄、肿瘤大小、PR状态和HER2表达无显著相关,提示PTPRJ表达缺失和乳腺癌的发生发展和转移密切相关。大量研究表明,PTPRJ通过去磷酸化受体酪氨酸激酶MAPK、MET、SRC、EGFR和AKT激酶等下游蛋白来负调控细胞内信号,PTPRJ升高与多种人类癌症的细胞增殖、转化和迁移活性降低有关。而另外一些研究发现PTPRJ可以调节血小板活化、细胞黏附和血管生成等多种生物学功能。我们第一次针对PTPRJ的蛋白水平进行Kaplan-Meier生存分析,结果发现与PTPRJ高表达组相比,PTPRJ低表达组患者的总生存时间更短(P
=0.002,χ
=9.670)。进一步通过多因素分析发现TNM分期和PTPRJ表达是影响患者总生存的独立预后因素(表4)。这提示PTPRJ低表达与乳腺癌患者预后不良密切相关。与本研究结果不一致的是,Spring等通过生物信息方法挖掘发现,相比正常乳腺组织,PTPRJ mRNA在浸润性乳腺癌组织中高表达。分析原因可能是由于PTPRJ存在翻译后调控,导致蛋白被抑制或者降解所致,具体的分子机制有待于进一步探索。综上所述,PTPRJ在乳腺癌组织中低表达,发挥抑癌基因的功能,与乳腺癌的发生、发展、转移相关,并可能成为预测乳腺癌预后的一项重要指标。后续本研究将从体内和体外对PTPRJ蛋白表达与不同分子亚型乳腺癌发生、发展、转移以及蛋白降解等分子机制进行进一步探讨,寻找PTPRJ影响乳腺癌转移的直接底物以及相关信号通路,为阐明抑制乳腺癌转移机制提供新的思路。