Livin、STAT3 基因在海南地区甲状腺癌组织中的表达情况

潘在兴 潘健华 夏欢 叶芳丽 杨瑶

甲状腺癌是临床最为常见的头颈部恶性肿瘤之一，严重影响患者的生活质量。近年来影像学技术不断进步，甲状腺癌的检出率也越来越高。随着对甲状腺癌的深入研究，人们发现细胞增殖和凋亡失衡是甲状腺癌发生和发展的重要基础［1］。Livin是凋亡抑制蛋白（Inhibitor of apoptosis protein，IAP）家族中的重要一员，在人类多种肿瘤中表现为高表达，并可作为肿瘤患者的独立预后因素［2］。同时Livin过度表达与肿瘤术后复发也有明显关系，使得Livin 成为目前肿瘤研究的热点之一［3］。信号转导转录活化因子3（signal transducer and activator of transcription 3，STAT3）是一种DNA 结合蛋白，广泛存在于机体组织和细胞中，对细胞功能具有一定调节作用［4］。有研究显示［5］，STAT3在炎症反应中起到积极作用，且能被Hauns 激酶磷酸化激活，进入细胞核后结合基因启动子上调控基因的转录。且还有研究证实［6］，STAT3可诱导MMP-1 水平升高，使肿瘤更具有侵袭性。因此STAT3基因表达与肿瘤的关系也成为当下研究的热点。本文对本院甲状腺癌患者进行研究，分析癌组织和癌旁组织中Livin和STAT3的基因表达水平，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2020 年10 月至2021 年12 月期间海口市人民医院收治的48 例甲状腺癌患者作为研究对象。本研究经院医学伦理委员会批准。纳入标准：①经病理检查确诊为甲状腺癌的患者；②进行手术治疗的患者；③就诊前未进行过放化疗等相关治疗的患者；④签署知情同意书的患者。排除标准：①复发性甲状腺癌患者；②有手术禁忌症的患者；③妊娠或哺乳期女性；④有精神障碍无法配合研究者；⑤同时参与其他研究者。其中男性患者26 例，女性患者22 例，平均年龄（43.1±4.4）岁。甲状腺癌病理分型：甲状腺乳头状癌患者31 例，甲状腺滤泡样癌17 例。TNM 分期：其中Ⅰ、Ⅱ期患者33 例，Ⅲ、Ⅳ期患者15 例。所有患者均进行手术治疗，术中取甲状腺癌组织和癌旁组织（病灶边缘3 cm）做标本进行研究。

1.2 方法

1.2.1 主要仪器与试剂

仪器：德国Leica 2245 石蜡切片机；福州迈新生物技术开发有限公司生产的免疫组织化学笔；日本Olympus BX40 光学显微镜；上海福玛实验设备有限公司生产的电热恒温培养箱；上海跃进医疗器械一厂生产的电热恒温鼓风干燥箱等。

试剂：武汉博士德公司提供的兔抗人Livin 多克隆抗体（批号：2019684）以及兔抗人STAT3 多克隆抗体（批号：2019013），稀释浓度1∶50；北京中杉金桥公司提供的DAB 显色剂和免疫组化染色有关试剂。

1.2.2Livin、STAT3基因表达的检测方法

采用免疫组化法检测Livin和STAT3表达水平。所有癌组织和癌旁组织通过10%甲醛固定，常规石蜡包埋，之后取4 μm 厚连续切片。对组织切片进行脱蜡水化，高温高压法进行抗原修复。再滴入一抗置于4℃孵育箱内过夜。随后严格按照说明书滴加试剂，行DAB 显色，再行苏木素复染、脱水、封片，最后在高倍显微镜下进行观察。将已知的阳性标本作为阳性对照，以PBS 代替一抗用于阴性对照。

1.3 观察指标

观察癌组织和癌旁组织中Livin、STAT3基因的表达情况，分析Livin和STAT3基因表达情况与甲状腺癌临床病理学的关系。评价方法［7］：所有组织切片均由病理科两名医师进行读片，Livin和STAT3染色阳性信号呈棕黄色或棕色颗粒，定位于细胞质和细胞膜。每张切片随机取10 个高倍镜视野，根据染色程度及阳性细胞比例进行结果判定。0 分：不着色；1 分：染色强度较差；2 分：染色强度中等；3 分：染色强度较深。0 分：阳性细胞占比＜5%；1 分：阳性细胞占比为5%～25%；2 分：阳性细胞占比26%～50%；3 分：阳性细胞占比＞50%。两项积分乘积为最终所得结果。阴性：0～1 分；弱阳性：2～3 分；中度阳性：4～6 分；强阳性：＞6 分。阳性率=（弱阳性+中度阳性+强阳性）/总数×100%。

1.4 统计学处理

2 结果

2.1 癌组织和癌旁组织中Livin 和STAT3 基因的表达情况比较

甲状腺癌组织中Livin和STAT3基因的阳性表达率明显高于癌旁组织中Livin和STAT3基因，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表1、图1。

图1 甲状腺癌组织和癌旁组织STAT3、Livin 免疫组化染色（×200）Figure 1 Immunohistochemical staining of STAT3 and Livin in thyroid cancer tissue and adjacent tissue（×200）

表1 癌组织和癌旁组织中Livin 和STAT3 基因的表达情况比较［n（%）］Table 1 Comparison of Livin and STAT3 gene expression in cancer tissues and adjacent tissues［n（%）］

2.2 Livin、STAT3 基因表达与甲状腺癌组织临床病理因素的关系

Livin、STAT3基因在甲状腺癌中的表达与患者临床分期、淋巴转移以及包膜浸润有关（P＜0.05），与性别、年龄、肿瘤直径、病理类型等无关（P＞0.05）。见表2。

表2 Livin、STAT3 基因表达与甲状腺癌组织临床病理因素的关系［n（%）］Table 2 Relationship between Livin and STAT3 gene expression and clinicopathological factors in thyroid cancer tissues［n（%）］

2.3 甲状腺癌组织中Livin 与STAT3 基因表达的关系

Pearson相关性分析显示两者在甲状腺癌组织中的表达呈正相关（r=0.412，P＜0.05）。见表3。

表3 甲状腺癌组织中Livin 与STAT3 基因表达的关系Table 3 elationship between Livin and STAT3 gene expression in thyroid cancer tissues

3 讨论

细胞增殖和凋亡失衡是肿瘤发生发展过程中的重要因素，而细胞的凋亡又是调节机体细胞水平平衡的重要机制，因此细胞的凋亡与肿瘤的发生、发展有密切关系［8］。影响细胞的凋亡基因分为促凋亡基因和抗凋亡基因［9］。Livin是近年来新发现的IAP 家族中的抗凋亡基因之一，大多数学者认为Livin抑制凋亡的主要机制是通过IAPs 成员特有的BIR 区结合Caspase 家族，抑制Capase 家族成员活性，从而达到阻断凋亡受体和线粒体的凋亡途径，抑制细胞的凋亡［10-12］。还有研究显示［13］，胎儿发育过程中Livin在多种组织中高表达，可能与生长发育有关。正常成人组织中Livin低表达或不表达，而在恶性肿瘤组织中Livin的表达水平明显升高。因此目前临床认为Livin与恶性肿瘤的发生和发展有密切关系［14］。STAT3也是近年来研究的重点基因之一，目前认为STAT3参与了肿瘤的发生和发展过程［15-16］。有学者提出［17-18］，STAT3通过影响下游生长、凋亡相关基因的表达，促进了肿瘤的发生和发展。因此认为Livin和STAT3基因的表达均与恶性肿瘤的发生发展有关。

本文分析了甲状腺癌组织与癌旁组织中Livin和STAT3基因的表达水平，结果显示，甲状腺癌组织中Livin和STAT3基因的阳性表达率明显高于癌旁组织中Livin和STAT3基因的阳性表达率，结果表明Livin和STAT3基因高表达与甲状腺癌的发生具有一定关系。本文还对比了Livin、STAT3基因表达与甲状腺癌组织临床病理因素的关系，结果显示，Livin、STAT3基因在甲状腺癌中的表达水平与患者临床分期、淋巴转移以及包膜浸润有关，存在淋巴结转移、包膜浸润以及临床分期Ⅲ、Ⅳ期的患者，Livin和STAT3基因表达阳性率更高，结果提示，Livin和STAT3基因表达升高可能是导致甲状腺癌细胞侵袭性强，发生癌细胞转移的重要原因。在观察甲状腺癌组织中Livin与STAT3基因表达的关系时发现，Livin与STAT3在甲状腺癌组织中的表达呈正相关，即Livin表达水平升高，STAT3表达水平也升高。在Wang H［19］等人的研究中发现，乳腺癌和胃癌中的STAT3能调控Livin基因转录，促进肿瘤细胞的转移。STAT3能进一步调控Livin基因转录，使Livin基因高表达，抑制肿瘤细胞的凋亡；同时还能促进血管内皮生长因子的表达，促进肿瘤组织新生血管生成，便于肿瘤的增殖和转移。因此认为STAT3表达升高会进一步促进Livin基因表达的升高，促进甲状腺癌的发生和发展［20］。

综上所述，甲状腺癌组织中Livin和STAT3基因表达明显升高，两者的表达呈正相关，Livin和STAT3基因表达异常升高参与了甲状腺癌的发生和发展过程。