联合检测ANXA2和RACK1在肝细胞肝癌预后判断中的价值*
2022-04-15邱婷婷周梦肖明兵瞿利帅倪润洲刘金霞
邱婷婷 周梦 肖明兵 瞿利帅 倪润洲 刘金霞
肝细胞肝癌(hepatocellular carcinoma,HCC)是世界上最常见的恶性肿瘤之一,是癌症死亡的第三大原因[1]。多数患者早期无明显症状且缺乏有效的筛查方法,发现时大多已失去手术机会。肝癌患者高死亡率和预后不良的现状与缺乏早期筛查手段、晚期治疗靶标密切相关[2],因此,迫切需要研发新型生物标志物用于肝癌的诊断和治疗预后评估。
ANXA2 是一种钙依赖性磷脂结合蛋白,在癌症的进展中发挥极其重要的作用[3]。ANXA2可通过与t-Pa和S100A10结合激活纤溶系统,增强肿瘤的侵袭性[4]。此外,ANXA2在肿瘤微环境中通过调节与细胞运动相关的微结构的重塑,在肿瘤转移中发挥重要作用[5]。ANXA2也可以通过促进新生血管的形成影响肿瘤的进展[6]。ANXA2有助于维持肿瘤细胞的恶性表型,促进肿瘤细胞的增殖、转移和侵袭。
RACK1是Trp-Asp (tryptophane-asparagine)重复序列家族的成员,是一种可影响肿瘤进展的多功能支架蛋白,广泛存在于各种真核生物中[7-8]。RACK1可通过促进 ANXA2 Tyr23(tyrosine 23)磷酸化增强耐药性乳腺癌细胞的迁移和侵袭能力[9]。迄今为止,联合检测ANXA2 和 RACK1在HCC组织中的表达及意义鲜见报道。
本研究 ANXA2 和 RACK1 在HCC及癌旁组织中的表达水平,探讨两者的表达与患者临床特征及预后的关系,并进一步分析联合检测在HCC患者预后判断中的价值。
1 材料与方法
1.1 临床资料
收集自2010年1月至2011年12月在南通大学附属医院行HCC根治性切除术100例患者的HCC石蜡标本。所有患者术前未进行化疗、放疗或者其他治疗,且手术切除标本病理诊断明确,具有完整的临床病理资料,切缘均>1 cm。100例患者中,男性82例,女性18例;年龄28~64 岁,中位年龄 53 岁。根据Edmondson 分级系统,将肿瘤的组织学分级分为高分化、中分化和低分化[10]。肿瘤-淋巴结转移(TNM)分期根据2010 AJCC HCC 分期系统定义[11]。肝细胞癌患者的临床和病理诊断符合美国肝脏病学会的诊断标准[12]。
1.2 方法
1.2.1 免疫组织化学 将HCC及癌旁组织石蜡包埋制成组织芯片,经过烘片、脱蜡和水化后,浸泡在枸橼酸钠缓冲溶液中,高压锅热修复约10 min,冷却至室温后,PBS 冲洗后滴加封闭液,室温 2 h。将组织芯片与小鼠一抗ANXA2 抗体(1∶1 000,购自美国Santa公司)RACK1抗体(1∶50,购自美国Abcam公司)在4℃孵育过夜。用 PBS 洗涤后,以 1∶2 500 的稀释度滴加二抗,孵育 15 min,并用 PBS 洗涤后DAB显色,用苏木精进一步染色,将组织芯片依次放于0.1%HCL分化,梯度酒精、二甲苯脱水,中性树胶封片镜检。
1.2.2 结果判定 在HCC细胞质中可检测到 ANXA2 和 RACK1 染色为阳性,呈黄色和棕黄色颗粒。通过免疫组织化学(immunohistochemistry, IHC)结果中阳性细胞的百分比和阳性染色强度的组合来评估ANXA2 和 RACK1 的表达水平。染色强度评分:无染色为0分,浅黄色染色为1分,棕黄色染色为2分,棕褐色染色为3分。根据阳性染色细胞的百分比,将染色程度分为5个等级:0分(<5%),1分(5%~25%),2分(26%~50%),3分(51%~75%)和 4分(76%~100%)。强度和范围得分的相乘被认为是免疫组织化学的总得分。基于上述标准,将具有 ANXA2 或RACK1表达的组织分为两组:低表达(0~3分)和高表达(4~12分)。
1.3 统计学分析
使用 SPSS 23.0软件进行统计学分析。通过χ2检验评估ANXA2和RACK1的表达水平与临床特征之间的相关性。多因素 Cox 比例分析用于评估潜在的预后和复发因素,并计算 95%的可信度区间(CI)。使用 Kaplan-Meier 生存曲线评估 ANXA2 和 RACK1与预后的相关性。以P<0.05 为差异具有统计学意义。
2 结果
2.1 患者特征
本研究共包括100 例经病理确诊为肝细胞癌的患者。
2.2 ANXA2 和 RACK1 的表达
本研究选择了100对肝癌组织和邻近的正常组织进行IHC分析。在100例组织中,ANXA2在HCC组织中的表达(42%)明显高于邻近正常组织(11%,P<0.001),RACK1在HCC组织中的表达(38%)明显高于邻近正常组织(18%,P=0.002)。IHC结果表明,ANXA2和RACK1在HCC组织中主要定位于细胞质,染色呈棕黄或棕褐色,两者在HCC组织中的表达明显高于癌旁组织(P<0.001,P=0.002),且随着肿瘤组织学分级的增高,表达强度逐渐增加(表1,图1)。
图1 免疫组织化学检测ANXA2和RACK1在HCC组织和对应的癌旁组织中的表达 (IHC×400)
表1 ANXA2 和 RACK1 的表达与临床特征之间的关系 例
2.3 ANXA2 和 RACK1 表达与临床病理特征相关性
根据ANXA2和RACK1表达情况,分为低表达和高表达组,进一步分析 ANXA2 和 RACK1 的表达与临床病理特征之间的相关性(表1)。结果显示ANXA2 表达强度与 AFP(P=0.027)、肿瘤大小(P=0.018)、脉管癌栓(P=0.035)、肿瘤分化(P<0.001)和 TNM 分期(P<0.001)间差异具有统计学意义,与性别、年龄、肿瘤数目、HBV 感染、Child 分级和肝硬化等因素均无统计学意义(均P>0.05)。此外,RACK1表达与肿瘤分化(P<0.001)、脉管癌栓(P=0.009)和TNM 分期(P<0.001)间差异具有统计学意义,与其他临床病理特征之间差异均无统计学意义(均P>0.05)。进一步分析 ANXA2 和 RACK1的共表达与临床病理特征之间的关系,结果表明ANXA2/RACK1 的高表达与肿瘤分化(P<0.001)、TNM 分期(P<0.001)和脉管癌栓(P=0.035)相关。双变量Kendall检验结果显示,ANXA2和RACK1的表达水平存在显著的正相关(Z=0.419,P<0.01)。
2.4 ANXA2 和 RACK1 表达对HCC患者预后的影响
经Kaplan-Meier法分析,ANXA2 和 RACK1高表达组患者生存率明显降低,两者在HCC中的高表达与患者总生存率的降低相关(P<0.05,图2A)。且ANXA2-/RACK1-患者的总体生存率显著高于ANXA2+/RACK1-、ANXA2-/RACK1+和ANXA2+/RACK1+的患者(图2A)。因此,联合检测ANXA2 和RACK1 的表达在患者预后分析中具有重要临床意义。单因素分析提示脉管癌栓(P=0.002)、肿瘤分化(P=0.015)、TNM 分期(P<0.001)、ANXA2(P<0.001)、RACK1(P<0.001)以及ANXA2/ RACK1共表达(P<0.001)与患者总体生存时间相关。多因素分析提示ANXA2(P<0.001)、RACK1(P<0.001)以及ANXA2 /RACK1 的共表达(P=0.043)是预测总体生存时间的独立预后因素。因此,ANXA2/RACK1联合表达的增加与肝细胞癌患者预后不良相关。
2.5 ANXA2和RACK1的表达对HCC患者复发的影响
ANXA2/RACK1 高表达患者累积复发率高于低表达ANXA2/RACK1患者(PANXA2<0.001,PRACK1<0.001,图2B)。提示ANXA2和RACK1促进肝细胞癌患者的复发。在 12 例早期复发患者(复发时间<12个月)中,11 例高表达 ANXA2(11/12,91.7%)和RACK1 (11/12,91.7%,表2)。与 ANXA2+/RACK1-、ANXA2-/RACK1+和ANXA2-/RACK1-患者相比,ANXA2+ /RACK1+患者总是伴随更早的复发(图2B)。单因素分析显示脉管癌栓(P=0.008)、肿瘤分化(P=0.011)、TNM 分期(P<0.001)、ANXA2(P<0.001)、RACK1(P<0.001)和 ANXA2/RACK1共 表 达(P<0.001,表2)与复发时间相关。多因素分析显示ANXA2(P<0.001)、RACK1(P<0.001)以及ANXA2/RACK1 的共表达(P=0.008)是预测复发时间的独立因素(表3)。 ANXA2/RACK1的共表达是预测HCC患者总体生存和复发时间的独立预后因素,且两者的联合检测可SS以更好地预测患者的生存及复发(表4)。
表2 肝癌患者总生存时间及复发时间的单因素分析
表2 肝癌患者总生存时间及复发时间的单因素分析 (续表2)
表3 肝癌患者总生存时间及复发时间的多因素分析
表4 ANXA2和RACK1的表达与复发之间的关系
图2 ANXA2和RACK1不同表达的HCC患者生存与复发情况
3 讨论
肝细胞癌患者具有较高的发病率和高死亡率[13]。研究表明不同的细胞信号转导途径参与了HCC的细胞增殖、凋亡、分化和转移,包括Wnt/β-Catenin 途径、Ras/Raf/MAPK途径、PI3/AKT/ mTOR 途径和 JAK/STAT 途径等[14-16]。靶向治疗通过抑制HCC中的特定分子及其下游信号通路而发挥抗肿瘤作用[17]。索拉非尼在延长晚期HCC患者的寿命中起重要作用,是临床上广泛使用的代表性靶向药物,其通过阻断生长因子的酪氨酸激酶受体发挥抗肿瘤作用[18]。因此,寻找在HCC发生发展中起作用的新型基因,探寻其对预后的价值以及新的治疗靶点具有重要临床意义。本研究初步探讨ANXA2/RACK1在HCC组织中的表达水平与患者的临床病理因素之间的关系,分析两者联合检测在患者预后判断中的价值。
ANXA2广泛分布于细胞质膜下、核内、细胞外基质及储存离子的细胞器周围,在不同物种中的结构高度保守[19]。ANXA2 结构上包含3个功能不同的区域,其中N端具有 Ser11(serine 11)、Ser25 和 Tyr23磷酸化位点,这3个不同的位点磷酸化后发挥不同的功能,共同促进肿瘤进展[20-21]。Tyr23磷酸化后,促进STAT3入核加快乳腺癌细胞的增殖和转移,且通过与RACK1 相互作用来调节乳腺癌的多重耐药性[22-23]有趣的是,ANXA2存在HCC和肝硬化组织中,而磷酸化 ANXA2 仅在HCC组织中检测到,其潜在机制需要进一步研究[22]。
RACK1具有7个WD40 重复的螺旋桨结构,与G蛋白β亚基具有高度同源性,可作为支架蛋白发挥作用,与激酶、受体和病毒相互结合,参与各种细胞生物学应答[24]。RACK1与 FAK 和三维纤维胶原蛋白基质中的细丝蛋白、波形蛋白相互作用,促进肿瘤血管生成[25]。进一步研究表明RACK1 作为介导细胞相互作用的信号桥,通过与Src相互作用促进ANXA2的磷酸化,即ANXA2 酪氨酸磷酸化由Src介导以RACK1依赖的方式进行,进而促进耐药性乳腺癌细胞的侵袭和迁移[26-27]。
本研究通过免疫组织化学和蛋白质印迹分析,发现 ANXA2 和 RACK1 在肝细胞癌中过表达,多因素Cox 回归分析表明ANXA2、RACK1 和 ANXA2/RACK1高表达是预测患者总体生存时间的独立预后因素,ANXA2、RACK1 和 ANXA2/RACK1 高表达有助于对复发时间的预测。Kaplan-Meier 生存分析结果显示,ANXA2-/RACK1-患者的总体生存率显著高于ANXA2 +/RACK1-、ANXA2-/RACK1+和ANXA2+/RACK1 +的患者,与ANXA2+/RACK1-、ANXA2-/RACK1+和ANXA2-/Rack1-患 者 相 比,ANXA2+/RACK1+患者易于更早期复发。
综上所述,本研究结果提示ANXA2/RACK1与HCC患者预后不良和早期复发密切相关,是HCC基因治疗潜在的靶点。但是ANXA2协同RACK1参与HCC发生发展的具体分子机制仍需要在HCC细胞系中进行深入研究。