甲状腺乳头状癌组织中肿瘤转移相关基因1、叉头翼螺旋转录因子3水平变化与临床病理特征及淋巴转移的关系

吴海滨,赵爱国,苗雅云,李 帅,张冠男,湛喜梅,王文胜

(河南大学第一附属医院乳腺甲状腺外科,河南 开封 475100)

甲状腺癌是内分泌系统中最常见的恶性肿瘤之一[1],根据组织病理学特征可分为乳头状癌、滤泡状癌、未分化癌等,其中甲状腺乳头状癌(Papillary thyroid carcinoma,PTC)最常见,约占所有甲状腺癌病例的85%～90%[2-3]。PTC患者经外科手术治疗后可获得较好的治疗效果,但肿瘤转移依然是影响患者预后的主要因素之一[4]。因此,筛选PTC淋巴转移相关的分子,将有助于为PTC患者开发新的治疗策略改善患者预后,提高生存率。肿瘤转移相关基因1(Tumor metastasis-associated gene 1,MTA1)是肿瘤转移相关的基因位点,在肿瘤细胞中呈阳性表达[5-6]。已有研究发现MTA1与肿瘤的发展有关[7]。叉头翼螺旋转录因子3(Forkhead box protein 3,FOXP3)是转录调节因子家族中的重要成员,已被证实在PTC中发挥重要作用[8]。为了揭示FOXP3、MTA1的表达与PTC疾病进展的关系以及两者的相关性,本研究旨拟通过检测PTC淋巴转移患者癌组织中MTA1、FOXP3的表达水平,分析两者在PTC淋巴转移中的作用以及与患者预后的关系,以利于为PTC的防治提供参考依据。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2021年1月到2022年6月在本院行手术治疗的111例PTC患者为研究对象,男34例,女77例;年龄(45.59±8.44)岁,其中≥45岁35例、<45岁76例。术中收集癌组织标本及癌旁组织标本。病例纳入标准:诊断参考2017年WHO甲状腺结节和分化型PTC的诊断标准[9];均进行甲状腺全切或次全切术;术前未接受过放化疗及其他特殊药物治疗。排除标准:合并其他恶性肿瘤;合并自身免疫性疾病及重要脏器功能障碍患者;有既往甲状腺手术史;妊娠或哺乳人群。TNM分期Ⅰ+Ⅱ期69例,Ⅲ+Ⅳ期42例[TNM分期标准参考美国癌症联合委员会甲状腺癌分期系统(第8版)[10]];病灶单发73例,病灶多发38例;包膜侵犯36例,无包膜侵犯75例;合并桥本甲状腺炎12例,无桥本甲状腺炎99例;无脉管侵犯95例,有脉管侵犯16例;无淋巴结转移71例,有淋巴结转移40例;肿瘤长径≥1 cm 56例,肿瘤长径<1 cm 55例。本研究经我院道德伦理委员会批准通过,所有样品采集均取得患者的知情同意,符合《世界医学协会赫尔辛基宣言》。

1.2 研究方法 免疫组织化学染色检测MTA1、FOXP3表达:将福尔马林固定石蜡包埋的组织切成4 μm厚的切片,70 ℃烘焙1 h,然后常规脱蜡水化。切片使用柠檬酸盐缓冲液(10 mmol/L,pH6.0)进行抗原修复。用0.3%的过氧化氢封闭内源性过氧化物酶活性20 min。然后将标本与一抗(MTA1兔多克隆抗体,FOXP3兔多克隆抗体)在4 ℃下孵育过夜。在用柠檬酸缓冲液洗涤后,样本加入抗体在37 ℃下孵育30 min。将载玻片冲洗进行3,3’-二氨基联苯胺染色。细胞核用苏木精复染。最后,组织切片用玻璃盖玻片密封,并用光学显微镜观察。由两名对临床数据不知情的研究人员评估代表性区域的染色强度和染色细胞百分比:染色细胞的百分比分别为1%～25%、26%～50%、51%～75%和>75%时,阳性染色评分为1、2、3或4分。无色、淡黄、黄色和棕色时,染色强度记为0、1、2或3分。通过将百分比和强度的分数相乘来计算最终的染色分数,总分0～12分。0～4分为阴性,5～12分为阳性。

1.3 统计学方法 所有统计分析均使用SPSS 22.0统计学软件。计数资料采用[例(%)]表示,进行卡方检验;采用Spearman等级相关分析法进行相关性分析;采用单因素及多因素Logistic回归风险模型分析PTC淋巴转移影响因素;P<0.05为差异具有统计学意义。

2 结 果

2.1 MTA1、FOXP3在不同组织中的表达情况比较 111例PTC组织标本中,MTA1阳性表达率(MTA1阳性例数/癌组织总例数)为78.38%(87/111)高于癌旁组织17.12%(19/111),FOXP3在PTC组织中的阳性表达率(FOXP3阳性例数/癌组织总例数)为70.27%(78/111)高于癌旁组织13.51%(15/111),两组比较差异有统计学意义(均P<0.05),见表1(图1)。

2.2 PTC患者癌组织中MTA1与FOXP3表达的相关性 111例PTC组织标本中,MTA1的阳性表达87例,FOXP3阳性表达78例,两者表达呈正相关(r=0.532,P=0.000)。

表1 MTA1、FOXP3在不同组织中的表达情况比较[例(%)]

A:PTC组织FOXP3表达情况;B:癌旁组织FOXP3表达情况;C:PTC组织MTA1表达情况;D:癌旁组织MTA1表达情况

2.3 癌组织中MTA1、FOXP3表达与PTC患者临床病理参数的关系 PTC患者癌组织中MTA1与FOXP3表达与患者年龄、性别、病灶数、桥本甲状腺炎、肿瘤直径、脉管侵犯无关联(均P>0.05),与包膜侵犯、淋巴结转移、TNM分期有关(均P<0.05),见表2。

表2 癌组织中MTA1、FOXP3表达与临床病理参数的关系(例)

2.4 影响PTC淋巴转移的单因素分析 单因素分析结果显示淋巴转移患者与未转移患者在性别、病灶数、包膜侵犯、TNM分期、脉管侵犯、MTA1及FOXP3等病理特征方面比较有统计学差异(均P<0.05),见表3。

表3 影响PTC淋巴转移单因素分析(例)

2.5 影响PTC淋巴转移的Logistic多因素回归分析 进一步行多因素Logistic回归分析,以性别(男=0,女=1)、病灶(单发=0,多发=1)、TNM分期(Ⅰ+Ⅱ=0,Ⅲ+Ⅳ=1)、包膜侵犯(无=0,有=1)、脉管侵犯(无=0,有=1)、MTA1(阴性表达=0,阳性表达=1)、FOXP3(阴性表达=0,阳性表达=1)为自变量,结果显示性别、病灶、TNM分期、包膜侵犯及MTA1、FOXP3表达均是影响PTC淋巴转移的危险因素(均P<0.05),见表4。

表4 影响PTC淋巴转移的Logistic多因素回归分析

3 讨 论

近年来,随着PTC发病率的不断上升,它已经对世界上越来越多的人群构成了巨大的威胁,尤其是女性[11]。虽然大多数病例经及时治疗后预后良好,但仍有相当比例的患者恶性程度高,总生存期较差[12]。因此,寻找与PTC淋巴转移相关的因子,对改善预后及延长患者寿命具有重要指导价值。

MTA基因家族包括MTA1、MTA2和MTA3,该家族被发现参与调节一系列癌症发展进程[13]。已有研究表明MTA1在多种肿瘤中存在异常高表达,并与肿瘤的侵袭、转移等密切相关[14-15]。如董旭媛等[16]研究发现MTA1在肺癌组织中高表达,表达水平与淋巴结转移相关。王学培等[17]研究发现MTA1过表达可促进食管癌细胞Eca-109的增殖和侵袭能力,促进肿瘤细胞血管的形成。本研究发现MTA1在PTC组织中的阳性表达率高于癌旁组织,其表达受包膜侵犯、淋巴结转移、TNM分期影响,与以往研究结果一致[4]。进一步证明MTA1在PTC中发挥促癌基因的作用,其高表达可能会促进肿瘤细胞的淋巴转移和侵袭,参与PTC淋巴转移的发展过程,其作用机制可能是MAT1的高表达提高了PTC细胞的浸润及黏附能力,并促进淋巴结内皮组织的浸润,从而导致淋巴结的转移。

FOXP3可通过调控T淋巴细胞,诱导免疫功能发生紊乱,从而导致癌细胞免疫逃逸[18]。近年来有多项研究显示FOXP3在多种肿瘤疾病如甲状腺乳头状癌、胃癌、肺癌、肝癌中异常表达[19-20]。赵水英等[21]研究发现FOXP3在PTC组织中表达增加,与PTC发生发展有关,可作为一种潜在的PTC分子治疗靶点。然而目前还缺乏评估FOXP3参与PTC淋巴转移进展的研究。本研究中PTC组织中FOXP3表达水平显著高于癌旁组织,且表达水平与包膜侵犯、淋巴结转移、TNM分期有关,提示FOXP3参与PTC的发生及发展进程,并可能在肿瘤的侵袭转移中发挥更为重要的作用,但其具体作用机制仍需进一步研究。此外,研究发现MTA1、FOXP3在PTC组织中的表达呈正相关,提示两者在PTC淋巴生成过程中可能存在协同作用,共同促进肿瘤细胞的恶性发展。Logistic回归分析结果显示性别、病灶、TNM分期、包膜侵犯与MTA1、FOXP3表达均是影响淋巴转移的危险因素,进一步证明了MTA1、FOXP3与PTC淋巴转移密切相关,也提示FOXP3及MTA1的异常表达与肿瘤侵袭和淋巴转移相关,两者共同参与肿瘤淋巴转移的发生,并有望成为PTC诊疗的新靶标。

综上所述,PTC淋巴转移患者癌组织中MTA1、FOXP3均呈阳性表达,两者是PTC淋巴转移的独立危险因素,有望成为临床预测PTC淋巴转移情况的有效指标,具有重要的临床意义。但目前FOXP3及MTA1在PTC淋巴转移中的具体作用机制尚不明确,我们将在今后的研究工作中进行完善并深入探讨和分析。