细胞质多聚腺苷酸化元件结合蛋白4、缺氧诱导因子-1在脑胶质瘤中的表达及对患者术后复发的预测作用
2022-10-17陈隆景芸芸邬迎喜张蕴泽薛亚飞
陈隆,景芸芸,邬迎喜,张蕴泽,薛亚飞
空军军医大学第二附属医院神经外科,西安 710038
脑胶质瘤是由于脑部或者髓胶质细胞出现癌变而引发的颅脑原发肿瘤,起源于神经上皮,亦称之为神经上皮肿瘤,此外,该病大多属于恶性肿瘤,发病例数占颅脑肿瘤的36%~63%[1-2]。手术为当前治疗脑胶质瘤的首选方式,该治疗方式可改善患者病情,但术后极易复发,病死率较高,且总生存期相对短,患者预后较差[3]。随着细胞与生物分子研究的开展,脑胶质瘤发生与转移的分子机制及肿瘤治疗新靶点引起了广泛关注[4]。细胞质多聚腺苷酸化元件结合蛋白4(cytoplasmic polyad-enylation element binding protein 4,CPEB4)、缺氧诱导因子-1(hypoxia-inducible factor-1,HIF-1)在肿瘤组织中呈现异常表达,并与多种肿瘤的发生、发展关系密切。基于此,本研究就CPEB4、HIF-1在脑胶质瘤中的表达及对患者术后复发的预测作用进行探讨分析,现报道如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料
收集2017年8月至2020年8月于空军军医大学第二附属医院行肿瘤切除术的脑胶质瘤患者的病历资料。纳入标准:①经病理检查确诊为脑胶质瘤;②无远处转移;③术前未接受相关治疗;④临床资料完整。排除标准:①合并其他恶性肿瘤,器官衰竭严重;②合并精神疾病;③存在血液系统病变;④有免疫系统疾病或结缔组织病变;⑤有脑脓肿等颅内感染。根据纳入、排除标准,共纳入149例脑胶质瘤患者,其中,男93例,女56例;年龄27~68岁,平均(46.37±6.42)岁;病理学分级[5]:Ⅰ级29例,Ⅱ级47例,Ⅲ级52例,Ⅳ级21例。收集149例脑胶质瘤患者的脑胶质瘤组织和癌旁正常组织。本研究经医院伦理委员会批准通过,所有患者均知情同意并签署知情同意书。
1.2 检测方法
所有组织于手术切除后即使用10%甲醛固定,组织切片后脱蜡、水化。采用链霉素抗生物素蛋白-过氧化物酶免疫组化法检测CPEB4、HIF-1的表达情况。兔抗人CPEB4多克隆抗体购自美国Sigma公司,鼠抗人HIF-l单克隆抗体购自北京博奥森生物技术有限公司,试剂盒、二氨基联苯胺(diaminobenzidine,DAB)显色剂均购自北京中杉金桥生物技术公司,具体方法严格按照说明书执行。每批切片均用已知的CPEB4、HIF-1阳性组织切片作为阳性对照,以磷酸盐缓冲液(phosphate buffered solution,PBS)代替一抗作为阴性对照。一抗的稀释比例皆为1∶200。
根据阳性细胞百分比及染色情况判定CPEB4、HIF-1的表达情况[6-7]。阳性细胞百分比:0分,无阳性细胞;1分,阳性细胞百分比为1%~25%;2分,阳性细胞百分比为26%~50%;3分,阳性细胞百分比>50%。染色情况:0分,无色;1分,淡黄色;2分,棕黄色;3分,棕褐色。总分为上述两项评分的乘积,≤3分为阴性表达,≥4分为阳性表达。
1.3 复发评估
经回院复查、电话随访等方式了解患者术后复发(以肿瘤生长范围与术前相比扩大或肿瘤在不同部位出现为复发)情况,时间为1年。
1.4 观察指标
比较脑胶质瘤组织与癌旁正常组织中CPEB4、HIF-1的表达情况,比较术后复发与未复发脑胶质瘤患者脑胶质瘤组织中CPEB4、HIF-1的表达情况,分析影响脑胶质瘤患者术后复发的独立危险因素。
1.5 统计学方法
采用SPSS 22.0软件进行统计分析,计量资料以均数±标准差(±s)表示,组间比较采用t检验;计数资料以例数及率(%)表示,组间比较采用χ2检验;影响因素分析采用Logistic回归分析;以P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 不同组织中CPEB4、HIF-1表达情况的比较
脑胶质瘤组织中CPEB4、HIF-1阳性表达率均明显高于癌旁正常组织,差异均有统计学意义(P<0.01)。(表1)
表1 脑胶质瘤组织和癌旁正常组织中CPEB4、HIF-1表达情况的比较[n(%)]
2.2 术后复发与未复发患者脑胶质瘤组织中CPEB4、HIF-1表达情况的比较
所有患者均成功完成随访,其中术后复发患者42例,未复发患者107例。术后复发患者脑胶质瘤组织中CPEB4、HIF-1阳性表达率均高于未复发患者,差异均有统计学意义(P<0.05)。(表2)
表2 术后复发与未复发脑胶质瘤患者脑胶质瘤组织中CPEB4、HIF-1表达情况的比较[n(%)]
2.3 脑胶质瘤患者术后复发的影响因素分析
Logistic回归分析显示,肿瘤直径≥5 cm、CPEB4阳性表达、HIF-1阳性表达均为脑胶质瘤患者术后复发的独立危险因素(P<0.05)。(表3)
表3 脑胶质瘤患者术后复发的影响因素分析
3 讨论
脑胶质瘤是由神经外胚叶衍化而来的胶质细胞肿瘤,有着较高的发病率,虽然目前临床上通过手术能够取得一定治疗效果,但由于脑胶质瘤发病机制复杂,且与正常组织边界不清晰,难以通过手术根治,患者易出现术后复发[8-9]。因此,对脑胶质瘤的发病机制及靶点进行深入了解具有重要意义。据研究证实,脑胶质瘤的发生、发展是许多蛋白、基因及细胞因子共同作用的结果,因此,探寻脑胶质瘤的分子标志物成为目前治疗脑胶质瘤的研究方向[10]。
CPEB4属于通过控制靶基因的多聚腺苷酸化来调节翻译过程的PEB家族成员,是具有特异性序列的一类RNA结合蛋白,在多种恶性肿瘤中均有较高表达[11-12]。据相关研究指出,CPEB4与肿瘤细胞中的大部分mRNA相关,包括细胞周期蛋白、迁移基因、信号转导元件等,与肿瘤发生发展关系密切[13]。本研究结果显示,脑胶质瘤组织中CPEB4阳性表达率明显高于癌旁正常组织,说明CPEB4在正常组织中无表达或者呈低表达,而在脑胶质瘤组织中高表达。进一步对比发现,术后复发患者脑胶质瘤组织中CPEB4阳性表达率明显高于未复发患者,提示CPEB4的表达在胶质瘤发生、发展过程中有着重要作用。分析其原因可能是由于CPEB4高表达可促进血管新生,使肿瘤细胞侵袭能力增强,同时其还与B细胞淋巴瘤-XL相互协同作用,以调控肿瘤血管新生及上皮-间充质转化过程,从而造成细胞凋亡受抑制,细胞发生恶变。但其具体效应还有待更深入的研究确认。
相关研究证实,缺氧与脑胶质瘤细胞的生长、侵袭、转移等生物学过程关系密切,其中HIF-1作为缺氧诱导的关键因子,与肿瘤的发生、发展密切相关[14]。本研究结果中,脑胶质瘤组织中HIF-1阳性表达率明显高于癌旁正常组织,说明HIF-1在脑胶质瘤组织中呈高表达状态,这与既往文献报道结果相一致[15]。同时,本研究结果显示,术后复发患者脑胶质瘤组织中HIF-1阳性表达率高于未复发患者,说明HIF-1的高表达与患者的预后有关。考虑HIF-1表达增强可能与肿瘤组织缺氧环境或者致癌基因突变、抑癌基因缺失有关,其对脑胶质瘤的诊疗及预后判断有一定临床意义。经Logistic回归分析得出,肿瘤直径≥5 cm、CPEB4阳性表达、HIF-1阳性表达均为脑胶质瘤患者术后复发的独立危险因素,提示临床治疗中需加强对伴随高危因素患者的干预,在治疗后对患者进行针对性的预防有利于改善预后,延长患者生存时间。
综上所述,CPEB4、HIF-1在脑胶质瘤组织中阳性表达率均明显增高,是影响脑胶质瘤患者术后复发的危险因素,临床可通过检测两种指标为脑胶质瘤患者的预后评估提供参考。