TYMS蛋白在原发性肝癌中的表达及预后评估价值分析*

黄丽芳，粟连秀，吕自力

1.广西医科大学第一附属医院病理科，广西南宁 530021;2.广西医科大学第八附属医院病理科，广西贵港 537100

原发性肝细胞癌(HCC)是指发生于肝脏上皮组织的恶性肿瘤，国际癌症研究机构2018年统计，新增癌症例数中，肝癌占比为4.7%，成为仅次于乳腺癌、肺癌、结直肠癌、前列腺癌及胃癌的第六大肿瘤[1]。根据病理细胞学起源，肝细胞癌、胆管癌和混合型肝细胞癌是肝癌最常见的3种类型，其中以HCC最为多见，占70%～90%[2]。胸苷酸合成酶(TYMS)是胸腺嘧啶脱氧核苷酸单磷酸从头合成途径的关键酶，可以催化尿嘧啶脱氧核糖核苷酸，是脱氧核糖核酸(DNA)合成和修复的重要物质。TYMS蛋白在DNA复制和代谢旺盛部位表达显著增高。另外,有研究报道TYMS蛋白在肺鳞状细胞癌、乳腺癌、结直肠癌、卵巢癌等多种癌症中均呈高表达[3-6]。本研究旨在探讨TYMS蛋白在HCC癌组织中的表达水平及对HCC的预后评估价值，为HCC的靶向治疗和预测预后提供一定的理论依据和临床指导。

1 资料与方法

1.1一般资料 选择2018年1月至2020年10月于广西医科大学第八附属医院就诊的100例HCC患者作为研究对象，所有患者均经组织病理检查确诊，每例标本中均含有癌组织和癌旁组织。对所有标本进行编号，随机标记为1～100号。研究对象中男90例，女10例；年龄29～75岁，平均(50.7±11.9)岁。所有患者术前均未接受放疗、化疗、靶向治疗和免疫治疗等相关抗肿瘤治疗，并排除HCC合并胆管细胞癌和其他肿瘤病史患者。病理诊断均由2位具有丰富阅片经验的病理医师分别进行阅片，收集的资料包括标本的病理号及患者的临床信息，如肿瘤最大径、甲胎蛋白(AFP)水平、乙型肝炎病毒(HBV)-DNA水平、病理类型等。本研究中所选取的临床病例标本均征得患者的知情同意并签字，并取得医院伦理委员会的批准(GYYXLL-20210618-08)。

1.2方法 采用免疫组织化学染色法检测HCC癌组织和癌旁组织中TYMS蛋白的表达水平，采用的试剂为浓缩型兔抗人TYMS单克隆抗体(abcam公司，ab108995)，按试剂说明书进行操作：包埋、切片、烤片、脱蜡、热抗原修复(EDTA修复法)、孵育抗体、显色、复染、盐酸乙醇进行分化处理、梯度乙醇脱水、二甲苯透明3 min、自动盖片机(LEICA)封片、奥林巴斯显微镜阅片。阳性对照采用经确诊的卵巢癌石蜡组织标本，采用磷酸盐缓冲液(PBS)代替一抗作为阴性对照。

1.3结果判定 参考Axiotis评分标准[7]，根据阳性细胞比例<10%、10%～<25%、25%～<50%、50%～<75%、75%～100%依次定义为0、1、2、3、4分。染色强度：背景色或无染色为0分，淡黄染色为1分，中等强度黄染为2分，棕黄色或棕褐色为3分。根据染色强度和阳性细胞比例得分之和，将免疫组织化学结果分为4个等级:5～7分为强阳性(+++)，3～4分为阳性(++)，1～2分为弱阳性(+)，0分为阴性(-)。根据TYMS蛋白表达水平中位数分为低表达组和高表达组。

1.4随访 采用门诊随访结合电话随访的形式随访至2022年8月，对随访满3年的数据进行分析。

2 结 果

2.1免疫组织化学结果 TYMS蛋白在癌组织中的表达水平为(2.04±0.69)分，在癌旁组织中的表达水平为(0.17±0.06)分，差异有统计学意义(t=9.406,P<0.05)。HCC癌组织TYMS蛋白表达水平中位数为2分，<2分为低表达组，≥2分为高表达组。TYMS蛋白表达水平在不同性别、年龄、肿瘤最大径、甲胎蛋白水平、乙型肝炎病毒-DNA水平等患者间比较，差异无统计学意义(P>0.05)，低分化者TYMS蛋白表达阳性率(83.87%)高于中-高分化者(62.32%)，差异有统计学意义(P<0.05)，见表1。HCC癌组织和癌旁组织中TYMS蛋白的表达情况见图1。

表1 TYMS蛋白表达水平与临床病理特征的关系(n)

注：A为TYMS蛋白在癌旁组织中呈阴性表达；B、C分别为TYMS蛋白在HCC癌组织中呈阳性表达；D、E分别为TYMS蛋白在HCC癌组织中呈强阳性表达。

2.2随访与生存分析结果 截至随访终点，随访最长时间为55个月，中位随访时间为29个月，其中死亡47例、存活48例、失访5例。随访满3年者共62例，其中存活26例，中位生存期为32个月。低表达组(31例)中位生存期为46个月，生存率为61.3%，高表达组(31例)中位生存期为30个月，生存率为22.6%。两组间生存率比较，差异有统计学意义(P=0.009 2)。见图2。

图2 不同TYMS蛋白表达患者Kaplan-Meier生存曲线

3 讨 论

HCC是临床常见的恶性肿瘤之一，具有病情隐匿、预后差、易发作等特点[8]，目前，临床上针对肝细胞癌治疗靶点的研究较少，需要继续加强研究力度，探索与肝细胞癌治疗靶点及预后有关的生物标志物。

TYMS基因位于18号染色体短臂,共有333个氨基酸，其转录起始点位于起始密码子的上游区域[9]。TYMS蛋白是该基因编码的一种叶酸依赖性酶，对DNA的合成起重要作用。它是由对称分布的两个相同的亚单位组成，这种二聚体有两个活性位点，分别位于不同亚基上。脱氧胸苷一磷酸和二氢叶酸是DNA合成和修复的重要物质。当TYMS蛋白受到抑制时，会进一步阻碍脱氧胸苷三磷酸的合成，同时在反馈机制的调节下，导致其他脱氧核苷酸水平出现明显波动，影响整个分子库的平衡，不利于DNA的修复及合成，甚至可能会造成DNA损伤及细胞周期的停滞[10-11]。5-氟尿嘧啶(5-FU)作为TYMS蛋白抑制剂最早应用于临床，其代谢产物氟脱氧尿苷酸(FDUMP)与TYMS蛋白结合后，会减少脱氧尿苷酶生成[12]，从而抑制肿瘤细胞DNA的合成，使肿瘤细胞增殖减缓，最终致肿瘤细胞死亡。

TYMS蛋白被报道在多种癌症组织中表达增高。ZHOU等[13]在研究中明确了癌症患者的不良预后与TYMS蛋白的高表达有关，针对乳腺癌患者，当肿瘤侵袭淋巴结时，其水平升高幅度更大，同时提示患者的预后差。LIU等[14]研究表明，肿瘤组织TYMS蛋白的低表达与非小细胞肺癌患者更好的预后有关，但亚组分析表明，这种显著性关联仅限于TYMS基因靶向治疗(培美曲塞或5-FU)的患者。肝癌患者预后及化疗疗效的评估可以通过检测TYMS蛋白及TYMS mRNA表达水平来实现，与低表达的患者相比，TYMS蛋白高表达患者的生存率更低[15]。而大肠癌患者的TYMS蛋白表达水平不仅与预后有关，还与肿瘤耐药的分子机制也有一定的联系。JIANG等[16]研究表明，TYMS mRNA可作为大肠癌患者疗效监测的判断指标。DONNER等[17]的一项探讨TYMS蛋白表达水平对肝癌切除术后患者预后影响的研究结果显示，低表达组的生存率显著高于高表达组(P<0.05)。

本研究表明，HCC癌组织中TYMS蛋白的表达水平明显高于癌旁组织，差异有统计学意义(P<0.05)。TYMS蛋白表达水平在不同性别、年龄、肿瘤最大径、AFP水平、HBV-DNA水平等患者间比较，差异无统计学意义(P>0.05)，低分化患者TYMS蛋白表达阳性率(26/31,83.87%)高于中-高分化患者(43/69,62.32%)，差异有统计学意义(P<0.05)，与郭飞宇等[18]报道结果一致。TYMS蛋白表达水平与细胞增殖活性有关，DNA复制和代谢旺盛部位TYMS蛋白呈高表达状态[14]，可引起肝癌细胞分化程度降低，癌灶内异常增生动脉增多，瘤体生长速度加快和侵袭力增加。WANG等[19]的细胞增殖、凋亡和侵袭实验表明，TYMS蛋白促进HCC细胞的增殖和侵袭力增加，并抑制其凋亡。本研究生存分析结果显示，TYMS蛋白低表达者生存率(61.3%)明显高于高表达者(22.6%)，差异有统计学意义(P<0.05)，与DONNER等[17]研究结果相符，提示TYMS蛋白高表达可能是预后不良的风险因素，并可用于预测预后。由此可见，研发高选择性、低耐药性、低毒性的TYMS蛋白抑制剂来抑制TYMS基因表达，对HCC及其他恶性肿瘤患者的靶向治疗和预后意义重大。

综上所述，本研究通过实验结合临床数据分析得出TYMS蛋白在HCC癌组织中表达升高，且与患者的预后有关，可作为预后的判断指标。TYMS蛋白抑制剂的研发有望给HCC患者带来福音。