老年结直肠癌患者组织AIM2、hnRNP AB与血清CEA及病理参数的相关性*

白岩, 运涛, 徐杰, 邢国强, 赵国刚

天津市第五中心医院普外一科(天津 300450)

结直肠癌(colorectal cancer)为常见消化道恶性肿瘤之一,好发于中老年患者,发病率在消化道系统恶性肿瘤中仅次于胃癌,而病死率则仅次于食管癌。目前,结直肠癌预后不佳主要与尚未完全探明结直肠癌发生、进展机制有关,因此探究结直肠癌发生、进展相关机制并寻找新治疗靶点对改善患者预后尤为重要[1-2]。黑色素瘤缺乏因子2(absent in melanoma 2,AIM2)系一种模式识别受体,同时也为一种免疫系统感受器分子,机体感染病毒或细菌时,会生成AIM2炎性小体,参与机体免疫应答[3]。核不均一核糖核蛋白AB(heterogeneous nuclear ribonucleoprotein AB,hnRNP AB)属于核不均一核糖核蛋白(hnRNPs)家族一员,主要参与RNA剪切、DNA转录、翻译、修复、细胞信号转导以及端粒体生成等过程[4]。近年来研究显示,AIM2、hnRNP AB在多种恶性肿瘤中异常表达,且与肿瘤发生、进展及预后有关。癌胚抗原(carcinoembryonic antigen,CEA)为一类糖原蛋白,最早发现于结直肠癌组织中,早期用于结直肠癌的特异性诊断,但近年来研究显示,CEA在多种恶性肿瘤中呈异常表达状态,因此,CEA虽然不能作为诊断某种恶性肿瘤的特异性指标,但在恶性肿瘤的鉴别诊断、病情监测、疗效评价等方面,仍有重要临床价值[5]。为此,本研究回顾性分析了老年结直肠癌患者组织中的AIM2、hnRNP AB表达与血清CEA及临床病理参数的关系,旨在为结直肠癌的靶向治疗提供新思路,报告如下。

1 资料与方法

1.1 纳入与排除标准 纳入标准:(1)术后病理活检确诊为原发性结直肠癌患者;(2)年龄≥65岁;(3)术前未行放、化疗、免疫治疗;(4)临床资料完整;(5)自愿参与研究。

排除标准:(1)年龄<65岁;(2)合并严重心、肝、肾功能障碍患者;(3)入组前已接受治疗患者;(4)临床资料不完整;(5)合并自身免疫病患者;(6)合并除结直肠癌外其他恶性肿瘤患者;(7)合并严重感染性疾病患者;(8)不愿参与本研究患者。

研究经本院临床试验伦理委员会伦理审核通过(WZX-EC-KY2017001)。

1.2 一般资料 回顾性分析2017年6月至2020年6月收治的78例老年结直肠癌患者临床资料。其中,男43例、女35例,年龄为65～85岁,平均(75.62±12.65)岁。

1.3 方法

1.3.1 临床病理参数收集 回顾性收集78例老年患者的临床病理参数,包括性别、年龄、肿瘤直径、肿瘤部位、分化程度、浸润程度、TNM分期、大体分型、淋巴结转移及远处转移情况。

1.3.2 标本来源 所有患者入院后均行结直肠癌根治术,术前1 d清晨抽取3 mL空腹状态外周血,3 000 r/min离心处理10 min,分离血清,-80℃冷存待检;术后留存新鲜(离体30 min内)癌组织及癌旁正常组织(距肿瘤边缘5 cm)标本,置入EP管,液氮冷冻并于-80℃下冷藏待测。

1.3.3 主要试剂及仪器 兔抗人AIM2多克隆抗体(德国Novus,货号:NBP1-87179)、兔抗人hnRNP A2/B1多克隆抗体(美国Abbkine,货号:ABP51546)、CEA定量测定试剂盒[电化学发光法,罗氏诊断产品(上海)有限公司,批准文号:国食药监械(进)字2014第3404885号]、免疫组化SP-9000试剂盒、磷酸缓冲盐溶液(PBS)、10%山羊血清封闭液、二氨基联苯胺(DAB)显色剂均为北京中杉金桥生物技术有限公司产品、全自动电化学发光免疫分析仪(罗氏,Cobas e601型)。

1.3.4 检测方法 采用免疫组化SP法检测癌组织及癌旁正常组织标本中的AIM2、hnRNP AB阳性表达情况,采用电化学发光法检测患者术前血清CEA水平,详细步骤见表1。

表1 AIM2、hnRNP AB阳性表达及术前血清CEA检测方法

1.3.5 结果判读 结果由2位高年资病理医师双盲法单独阅片,于高倍光学显微镜镜下(×400)随机选择5处视野,每处视野选取100个细胞,以阳性细胞占比和染色强度乘积判定AIM2、hnRNP AB阳性表达情况,具体标准见表2。血清CEA>5.0 μg/L视为阳性。

表2 AIM2、hnRNP AB表达判定标准

1.4 统计学方法 数据采用SPSS 22.0统计软件处理。计数资料以例(%)表示,组间比较采用2检验;相关性采用Kendall相关分析。P<0.05表示差异有统计学意义。

2 结果

2.1 78例老年结直肠癌患者临床病理参数分布 本研究共纳入的78例老年结直肠癌患者的临床病理参数分布见表3。

表3 78例老年结直肠癌患者临床病理参数分布

2.2 结直肠癌组织中AIM2、hnRNP AB表达及术前血清CEA水平 免疫组化显示,AIM2主要分布于肿瘤组织细胞质内,hnRNP AB主要分布于细胞核内;78例肿瘤组织中AIM2阳性29例(37.18%),明显低于癌旁组织的63例(80.77%),hnRNP AB阳性55例(70.51%),明显高于癌旁组织的17例(21.79%),术前CEA水平阳性34例(43.59%),明显高于癌旁组织的5例(6.41%),差异均有统计学意义(P<0.05),见表4。

表4 结直肠癌组织中AIM2、hnRNP AB表达及术前血清CEA水平 例(%)

2.3 结直肠癌组织中AIM2、hnRNP AB表达及术前血清CEA水平与临床病理参数的关系 结直肠癌组织中AIM2、hnRNP AB表达及术前血清CEA水平均与性别、年龄、肿瘤直径、肿瘤部位、分化程度、大体分型、远处转移等无关(P>0.05),而与浸润程度、TNM分期、淋巴结转移等有关(P<0.05),见表5～7。

表5 结直肠癌组织中AIM2表达与临床病理参数的关系 例(%)

表6 结直肠癌组织中hnRNP AB表达与与临床病理参数的关系 例(%)

表7 术前血清CEA水平与临床病理参数的关系 例(%)

2.4 结直肠癌组织中AIM2、hnRNP AB表达与术前血清CEA水平相关性 Kendall相关分析显示,结直肠癌组织中AIM2表达与术前血清CEA水平呈负相关(r=-0.211,P<0.01),而结直肠癌组织中hnRNP AB表达与术前血清CEA水平呈正相关(r=0.291,P<0.01),见表8。

表8 结直肠癌组织中AIM2、hnRNP AB表达与术前血清CEA水平相关性

3 讨论

结直肠癌发病隐匿,进展迅速,多数患者确诊时已为中晚期,出现肿瘤转移,预后较差。早期诊断并积极干预有利于改善结直肠癌患者预后。因此,寻找用于结直肠癌早期诊断的生物标志物成是目前临床研究热点[6]。

近年来研究显示,多种新型生物标志物和结直肠癌发生、进展有关[7]。AMI2系一种分布于细胞质内的感受器,由C端OB结构域及N端PYD结构域构成,可特异性识别自身及外源性双链DNA(dsDNA),并形成AIM2炎性小体,激活固有免疫应答或细胞凋亡[8]。早期研究认为,AMI2为肿瘤抑制因子,其过表达可抑制纤维原细胞增殖过程,从而抑制肿瘤生长。AIM2在肺癌、鼻咽癌、口腔鳞癌等中表达较高,在前列腺癌、乳腺癌、肝癌等中表达较低,而在结直肠癌、子宫内膜癌中存在AMI2基因错义突变及移码[9]。本研究结果表明,AMI2在结直肠癌组织中阳性表达率较癌旁正常组织明显更低,提示AMI2低表达或缺失可能为结直肠癌发生、进展的因素之一。分析原因为[10]:结直肠癌中存在微卫星不稳定性(microsatellite instability,MSI)现象,MSI升高会累积突变癌基因,使得错配修复蛋白表达缺失,而高水平错配修复蛋白表达缺失会引发AIM2基因错义突变或移码,从而降低其表达水平。进一步分析AIM2表达水平与临床病理参数关系发现,AIM2表达降低和性别、年龄、肿瘤直径、肿瘤部位、分化程度、大体分型等无关,而与肿瘤浸润程度、TNM分期、淋巴结转移等有关,具体表现为浸润程度越深、TNM分期越晚,发生淋巴结转移的结直肠癌组织中AIM2表达越低,表明AIM2表达降低增强了肿瘤细胞侵袭性,使得结直肠癌组织向更高等级发展,并改变细胞间黏附性增强结直肠癌组织迁移能力,因而表现出浸润程度、TNM分期、淋巴结转移参数差异[11]。

hnRNP AB属于RNA结合蛋白hnRNPs家族一员,由2个RNA结合域及1个富含甘氨酸辅助域构成,包含p37、p42两种亚型,而此两种亚型又因结合RNA、DNA潜能差异,在细胞中呈现不同功能[12]。Yao等[13]研究发现,hnRNP AB及其亚群在乳腺癌、肝癌、前列腺癌、膀胱癌、肺癌等恶性肿瘤中表达水平明显高于癌旁组织水平,而沉默hnRNP AB基因能有效抑制肿瘤细胞增殖、侵袭。本研究结果表明,hnRNP AB在结直肠癌组织中阳性表达率较癌旁正常组织明显更高,说明hnRNP AB可能参与了结直肠癌的发生过程。进一步分析hnRNP AB表达水平与临床病理参数关系发现,hnRNP AB表达升高和性别、年龄、肿瘤直径、肿瘤部位、分化程度、大体分型等无关,而与肿瘤浸润程度、TNM分期、淋巴结转移等有关,具体表现为浸润程度越深、TNM分期越晚,发生淋巴结转移的结直肠癌组织中hnRNP AB表达越高,表明hnRNP AB表达升高促进肿瘤细胞侵袭转移能力,促进上皮-间质细胞转化(epithelial to mesenchy-mal transition,EMT)过程,并抑制肿瘤细胞凋亡,使TNM分期升高,因而表现出浸润程度、TNM分期、淋巴结转移参数差异[14]。

CEA为一类糖蛋白,在促进肿瘤细胞免疫逃逸、转移扩散等方面发挥重要作用。目前,CEA主要用于结直肠癌的复发、预后评估当中。 郭萍等[15]研究表明,CEA可调节细胞和细胞外基质黏附过程,过表达CEA会破坏组织结构并抑制组织分化。蒋晓芬等[16]研究显示,CEA通过抑制TGF-β信号传导途径发挥促癌作用。而李世龙等[17]报道则提出,CEA通过抑制自然杀伤细胞(NK)杀伤肿瘤细胞并促进NK细胞凋亡参与多种恶性肿瘤发生进程。本研究结果表明,癌组织术前血清CEA水平较癌旁组织明显更高,表明CEA和结直肠癌发生相关。进一步分析术前血清CEA水平与临床病理参数关系发现,术前血清CEA表达升高和性别、年龄、肿瘤直径、肿瘤部位、分化程度、大体分型等无关,而与肿瘤浸润程度、TNM分期、淋巴结转移等有关,具体表现为浸润程度越深、TNM分期越晚,发生淋巴结转移的术前血清CEA水平越高。以上结果表明,当术前血清CEA水平明显升高时,患者多处于中晚期,且伴随淋巴结转移,患者预后较差[18]。

此外,本研究通过Kendall相关分析发现,结直肠癌组织中AIM2表达与术前血清CEA水平呈负相关,而结直肠癌组织中hnRNP AB表达与术前血清CEA水平呈正相关,而CEA水平又为评估结直肠癌预后的指标之一,表明AIM2低表达、hnRNP AB高表达可能与结直肠癌的预后有关。

综上所述,老年结直肠癌患者组织AIM2、hnRNP AB表达与血清CEA水平密切相关,浸润程度越深、TNM分期越晚,发生淋巴结转移的结直肠癌组织中AIM2表达降低、hnRNP AB表达升高,AIM2、hnRNP AB可能成为结直肠癌靶向治疗的新靶点。本研究局限在于样本量较少,随访时间较短,且为回顾性分析,可能对研究结果产生偏倚,且仅探讨AIM2、hnRNP AB表达血清CEA水平及临床病理参数相关性,未探讨以上指标与预后的相关性,以上局限有待进一步大样本、多中心、前瞻性随机对照实验予以完善。

利益相关声明:所有作者均声明不存在利益冲突。

作者贡献说明:白岩,运涛负责设计研究方案,实施研究过程,论文撰写。徐杰提出研究思路,分析实验数据,论文审核。邢国强负责实施研究过程,资料收集整理,论文修改。赵国刚进行统计学分析,课题设计。