胃癌组织中miR-200a、miR-92a表达变化与患者临床病理参数和预后的关系
2022-04-07郭青赵艳争季艳霞卓雷王忠瑜孙彩云
郭青,赵艳争,季艳霞,卓雷,王忠瑜,孙彩云
1 邯郸市中心医院肿瘤四科,河北 邯郸 056000;2 河北工程大学附属医院整形美容科
胃癌是我国常见的恶性消化系统肿瘤,肿瘤登记数据显示我国2019 年胃癌发病人数612 821 例,粗发病率为43.1/10 万胃,胃癌死亡人数421 539例,病死率为29.6/10 万,早期胃癌无特异性症状,检出率低,患者预后较差[1]。微小核糖核酸(miRNAs)可通过与信使RNA(mRNA)结合诱导mRNA 降解,抑制蛋白翻译调整下游基因表达,调控细胞增殖分化以及凋亡,在恶性肿瘤中,多数miRNAs 表达异常,发挥致癌或抑癌基因作用[2]。现有研究显示,miR-200a 在宫颈癌[3]、上皮性卵巢癌[4]、膀胱癌[5]等多种恶性肿瘤中表达异常,与癌细胞增殖及肿瘤患者预后均有关。miR-92a 是与血管内皮细胞形成有关的miRNAs,miR-92a 表达异常与癌细胞恶性增殖分化、新生血管形成关系密切,miR-92a已被证实是结直肠癌[6]、食管癌[7]、前列腺癌[8]的潜在标志物。2017 年1 月—2018 年4 月,我们检测了104 例胃癌患者癌组织中miR-200a、miR-92a 表达,并探讨其与患者临床病理参数和预后的关系。
1 资料与方法
1.1 临床资料 选择2017 年1 月—2018 年4 月邯郸市中心医院收治的104 例胃癌患者,男57 例、女47 例,年龄50~71(60.23 ± 6.79)岁;肿瘤直径≥4 cm 55 例,<4 cm 49 例;组织分化程度:低分化44例,高、中分化60 例;浸润深度:黏膜及黏膜下层34例,肌层、浆膜下及其外70 例;T 分期:T1-2期35 例,T3-4a期69例;N分期:N0期72例,N1-3期32例。纳入标准:①均接受胃癌根治手术治疗,术后病理组织学证实为胃癌;②术前未接受放化疗;③符合手术治疗指征。排除标准:①经影像学、病理学证实的其他部位原发肿瘤;②pTNM 分期Ⅲ期以上,术前接受新辅助放化疗患者或采取保守治疗者;③随访期间失去联系者。所有患者及其家属均知情同意并签署同意书。本研究通过医院伦理委员会批准(2020-1204)。
1.2 miR-200a、miR-92a 表达检测方法 手术切除的癌组织标本及癌旁(距离癌组织边缘5 cm 以上)经病理检查证实为正常胃组织,采用液氮冷冻保存。取胃癌组织及癌旁组织标本各0.2 g,采用JXFSTPRP-Ⅱ冷冻研磨机(上海净信实业发展有限公司)研磨组织,加入TRIzol试剂(美国Invitrogen生命技术公司)提取组织中总RNA。采用Multiskan SkyHigh全波长酶标仪(美国赛默飞公司)选取OD260/OD280为1.8~2.0 样本,Revert Aid First Strand cDNA Synthesis Kit(美国赛默飞公司)将RNA 逆转录为cDNA。取2 µL cDNA 样品加入RT-qPCR 反应体系,CFX96实时定量PCR 系统(美国BIO-RAD 公司)进行PCR扩增和基因表达分析。反应体系包括PrimeScript RT Enzyme Mix1 1.0 µL,RT Primer Mix 1.0 µL,5×PrimeScript Buffer 2 4.0 µL,RNase Free dH2O 4.0 µL,cDNA 模板2 µL,正反向引物各1 µL,加水至20µL。扩增条件:95 ℃预变性3 min,98 ℃变性2 s,67 ℃退火15 s,72 ℃延伸20 s,循环30 次,每个循环延伸时间递增1 s,最后72 ℃延伸7 min,4 ℃保存。引物设计由金斯瑞生物科技公司合成。miR-200a 正向引物:5′-GAGGATGAT TGCTGACGTGGA-3′,反向引物:5′-TCl CAGATGGTGAGCGAG-3′,扩增片段长度113 bp。miR-92a正向引物:5′-AGCTCTACGACTGTCACTCG-3′,反向引物:5′-GTATGCATTCTATCGTAG-3′,扩增片段长度108 bp。U6(内参)正向引物:5′-GCTTCGGCAGCACATATACTAAAAT-3′,反向引物:5′-CGCTTCACGAATTTGCGTGTCAT-3′。取PCR 扩增产物,2%琼脂糖凝胶电泳30 min,DYCZ-30C 双板夹芯式垂直注塑电泳仪进行凝胶成像分析。2-ΔΔCt法计算miR-200a、miR-92a 相对表达量。
1.3 随访 胃癌患者出院后均定期电话随访,术后第1年每3个月随访1次,术后第2年每6个月随访1次,随访3 年。统计随访期间胃癌患者总生存和无瘤生存情况,总生存时间为自病理确诊到全因死亡或随访结束时间,无瘤生存时间为自病理确诊到肿瘤复发和远处转移、全因死亡或随访结束时间。
1.4 统计学方法 采用SPSS25.0 统计软件。Kolmogorov-SmiRnov 法检验miR-200a、miR-92a 拟合优度,符合正态分布计量资料以-x±s表示,比较采用独立样本t检验。Kaplan-Meier 生存分析不同miR-200a、miR-92a 表达胃癌患者生存情况,Log-Rank检验比较生存率差异,Cox回归分析影响胃癌患者生存的危险因素。P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 胃癌组织和癌旁组织中miR-200a、miR-92a 表达比较 胃癌组织和癌旁组织中miR-200a 相对表达量分别为1.49±0.47、3.19±1.07,miR-92a 相对表达量分别为2.93 ± 0.48、1.24 ± 0.30,胃癌组织中miR-92a 表达高于癌旁组织(P<0.05),miR-200a表达低于癌旁组织(P<0.05)。
2.2 胃癌组织中miR-200a、miR-92a 表达与患者临床病理参数的关系 浸润至肌层、浆膜下及其外、T3-4a期、N1-3期胃癌患者癌组织中miR-200a 表达低于浸润至黏膜及黏膜下层、T1-2期、N0胃癌患者(P均<0.05),miR-92a 表达高于浸润至黏膜及黏膜下层、T1-2期、N0期胃癌患者(P均<0.05)。不同年龄、性别、肿瘤直径、组织分化程度miR-200a、miR-92a 表达比较无统计学差异(P均>0.05),见表1。
表1 胃癌组织中miR-200a、miR-92a表达与患者临床病理参数的关系
2.3 miR-200a、miR-92a 表达与胃癌患者生存的关系 随访期间胃癌死亡33 例,复发和远处转移12例。Kaplan-Meier 生存分析结果示miR-200a<1.49(56例)胃癌患者3年总生存率为58.93%(33/56),3年无瘤生存率为44.64%(25/56),低于miR-200a≥1.49(48 例)胃癌患者的79.17%(38/48)、70.83%(34/48),miR-92a≥2.93(57例)胃癌患者3年总生存率为61.40%(35/57),3 年无瘤生存率为45.61%(26/57),低于miR-92a<2.93(47 例)胃癌患者的78.72%(37/47)、70.21%(33/47)(Log-Rankχ2miR-200a 分别为5.177、8.089,P分别为0.023、0.005;Log-Rankχ2miR-92a 分别为3.990、8.392,P分别为0.046、0.004)。
2.4 影响胃癌患者预后的Cox 回归分析 单因素Cox 比例风险回归分析结果显示,T 分期、N 分期、miR-200a<1.49、miR-92a≥2.93 与胃癌患者预后有关(P均<0.05),见表2。多因素Cox 比例风险回归模型结果显示,N 分期、miR-200a<1.49、miR-92a≥2.93是胃癌患者不良预后的危险因素(P均<0.05),见表3。
表2 影响胃癌患者预后的单因素Cox比例风险回归分析
表3 影响胃癌患者预后的多因素Cox比例风险回归分析
3 讨论
胃癌是全球第五大常见癌症和第三大癌症死亡原因,幽门螺杆菌感染、年龄、高盐摄入量、水果和蔬菜摄入量低是胃癌发病的高危因素。胃癌早期以上腹不适、反酸、嗳气、食欲减退等非特异性症状为主,易与胃炎、胃溃疡等胃慢性疾病混淆,早期检出率低,多数患者确诊即晚期,生存率低[9]。miRNAs 是广受关注的新型小分子非编码RNA,通过抑制mRNA 翻译或促进mRNA 降解在转录后水平调节基因表达,参与恶性肿瘤、心血管疾病、代谢疾病在内的多种疾病病理过程[10]。现有研究显示,多种miRNAs参与胃癌的发病和进展过程[11-12]。
miR-200a 是上皮表型的关键调节因子,位于1号染色体,主要表达于细胞间质及细胞器周边,可靶向E-钙黏蛋白转录抑制因子E 盒锌指蛋白1、Smad相互作用蛋白1 调控上皮间质转化和肿瘤侵袭转移[13]。研究显示,miR-200a 在乳腺癌中通过抑制致癌基因—去乙酰化酶沉默信息调节因子2 相关酶1表达抑制乳腺上皮间质转化过程[14]。miR-200a 在宫颈癌组织和细胞系中表达上调,高表达miR-200a可上调缺氧诱导因子1-α 和血管内皮生长因子表达促进卵巢癌细胞增殖、集落形成和侵袭[3]。miR-200a 被认为是浸润性膀胱癌侵袭的正向调节因子,miR-200a 通过抑制miR-16 表达,上调c-Jun 氨基末端激酶2 表达,基质金属蛋白酶-2 转录,最终导致浸润性膀胱癌侵袭和转移[15]。本研究结果表明,miR-200a 在胃癌组织中表达下调,miR-200a 低表达与胃癌浸润深度、T 分期、N 分期均有关,这与miR-200a 在乳腺癌[14]的作用机制一致,但与宫颈癌、膀胱癌[3,15]的作用机制相反,说明miR-200a 在不同恶性肿瘤中可能发挥不同作用。基础研究显示,miR-200a 过表达可抑制肿瘤坏死因子-α 诱导蛋白3表达和受体相互作用蛋白激酶1泛素化,促进半光天冬酶-8 裂解,肿瘤坏死因子-α 相关的凋亡诱导配体激活,引起胃癌细胞凋亡[16]。miR-200a-3p还可通过与Kruppel 样转录因子12 的3'-UTR 区结合抑制Kruppel 样转录因子12 表达,使细胞周期停滞于G1/S 期,抑制胃癌细胞增殖和迁移,促使胃癌细胞凋亡[17]。由此可见在胃癌中miR-200a 可能发挥抑癌基因作用,miR-200a 表达缺失可能是胃癌恶性进展的原因之一。通过随访发现,miR-200a 低表达与胃癌患者低生存率有关,miR-200a 低表达是胃癌患者术后生存率低下的原因,提示miR-200a 可以作为胃癌预后评估的参考指标。
miR-17~92 基因簇位于染色体基因座13q31.3,编码miR-92a、miR-17、miR-18a、miR-19a/b、miR-20a,其中miR-92a是目前研究最多的miRNAs 之一,可调控心、肺、免疫系统等器官发育及血管形成过程,在恶性肿瘤中,miR-92a 可促使肿瘤细胞增殖,抑制肿瘤细胞凋亡,提高肿瘤细胞侵袭和转移能力,在肿瘤进展中发挥致癌基因作用[18]。miR-92a 在结直肠癌组织中表达上调,通过直接靶向抑制抑癌基因-RECK表达,上调基质金属蛋白酶表达,促使癌细胞侵袭和转移[19]。miR-92a-3p 可通过Toll 样受体7/8 依赖性方式刺激肿瘤相关巨噬细胞分泌白细胞介素-6,促进脂肪肉瘤细胞增殖、侵袭和转移[20]。miR-92a-3p还可通过调控EGFR、K-RAS和PI3K/AKT信号传导,参与肺腺癌和肺鳞癌发病和进展[21]。本研究发现,胃癌组织中miR-92a 表达升高,miR-92a 表达与胃癌浸润深度、T分期、N分期有关,说明miR-92a过表达与胃癌发生及恶性侵袭行为有关。miR-92a 参与胃癌的发病机制:Kruppel样转录因子2可抑制肿瘤发生,促使肿瘤细胞凋亡,是miR-92a-3p的直接靶标,miR-92a-3p通过靶向抑制Kruppel样转录因子2 表达,促进胃癌细胞的增殖和侵袭[22]。其次,F 框/WD-40 域蛋白7(FBXW 7)是一种抑癌基因,FBXW 7 过表达可抑制癌细胞增殖,促使癌细胞凋亡,miR-92a 可靶向抑制FBXW 7 促进胃癌细胞增殖、迁移和侵袭,并减少胃癌细胞凋亡[23]。因此,miR-92a 过表达可能促使胃癌细胞恶性增殖以及侵袭和转移,在胃癌发病机制中发挥促癌基因作用。生存和回归分析结果显示,miR-92a与胃癌患者术后生存有关,miR-92a高表达是胃癌患者预后不良的危险因素,提示miR-92a是胃癌患者预后评估的潜在指标。REN 等[24]认为,miR-92a 是胃癌患者生存期缩短的重要预测因子。
miR-200a、miR-92a 在胃癌发病和进展过程中是否存在相互作用仍不清楚,但两者均与胃癌浸润深度、T 分期、N 分期和生存率有关,说明miR-200a、miR-92a 可能共同参与胃癌发生发展。本研究选择miR-200a、miR-92a 两个指标原因为单个指标不能反映胃癌病情进展,综合两个指标可以更全面判断病情进展方向,为预后评估提供更可靠指导。
综上所述,胃癌组织中miR-200a 表达下调,miR-92a表达上调,miR-200a、miR-92a 可作为胃癌病情分析和预后评估的潜在指标。本研究不足之处在于只检测了早期根治术患者的数据,对于晚期胃癌miR-200a、miR-92a 表达特点,其与晚期胃癌恶性指标和预后的关系尚不清楚,仍需进一步研究探讨。