结肠癌患者血清miR-370-3p、ANO1表达变化及其临床意义
2023-11-14张乐李昊泽刘凯东白月奎
张乐,李昊泽,刘凯东,白月奎
北京市海淀医院普外科,北京 100091
近年来,结肠癌发病率较直肠癌有增多趋势,尤其在41~65 岁人群中[1-2]。腹腔镜手术是治疗结肠癌的有效手段,但仍有部分患者术后复发,严重影响患者预后[3]。术后残留肿瘤细胞恶性进展是结肠癌复发的重要原因[4]。研究表明,微小RNA(miRNA)能调控多种靶基因参与结肠癌发生、发展[5]。miR-370-3p 是一种与肿瘤相关miRNA,其异常表达与结肠癌细胞增殖、分化、迁移和侵袭有关[6]。有研究证实,miR-370-3p 与急性髓系白血病复发有关[7]。茴香胺1(ANO1)是一种钙激活氯通道蛋白,能通过激活多条信号通路促进结肠癌恶性进展[8],且与非小细胞肺癌复发有关[9]。本研究探讨血清miR-370-3p、ANO1 表达与结肠癌临床病理特征及术后复发的关系,以期为改善患者预后提供参考。
1 资料与方法
1.1 临床资料 选取2018年1月—2019年12月本院收治的94 例结肠癌患者为结肠癌组,均接受腹腔镜手术治疗,男55例、女39例;年龄42~75(59.75 ±8.42)岁;肿瘤最大径≥5 cm 26 例、<5 cm 68 例;肿瘤分化程度:低分化41 例、中高分化53 例;TNM 分期[10]:Ⅰ期25 例、Ⅱ期16 例、Ⅲ期42 例、Ⅳ期13 例;侵犯浆膜36 例、淋巴结转移39 例。纳入标准:经病理检查确诊为结肠癌,符合相关诊断标准[10];初次确诊;具备腹腔镜术适应证(TNM分期Ⅰ~Ⅲ期根治性切除手术、Ⅳ期局部根治性手术)[11]。排除标准:入院前已接受抗肿瘤治疗患者;年龄<18 岁患者;院内死亡患者;合并其他部位恶性肿瘤患者;腹腔镜术禁忌证(不能耐受二氧化碳气腹、妊娠期、严重心肝肾疾病不能耐受手术、术前不能纠正的全身状况不良、合并急性梗阻或穿孔)患者[12];合并急慢性感染患者;合并血液系统损害患者;拒绝随访或失访患者。同期另选取50例结肠息肉患者为良性病变组,男29例、女21 例;年龄27~75(57.50 ± 9.39)岁。选取同期50名健康体检者为对照组,男28例、女22例;年龄18~72(56.80 ± 11.10)岁。对照组纳入标准:年龄≥18岁;各项生理指标检测正常。排除标准:有肿瘤病史者;近期使用血液制品者;既往心、肝、肾等重要脏器功能损害者。三组性别、年龄比较差异均无统计学意义(P均>0.05)。各组患者或家属知情同意,且签署知情同意书;本研究经医院伦理委员会批准。
1.2 血清miR-370-3p、ANO1 表达检测 采用实时荧光PCR法。收集结肠癌组术前和良性病变组、对照组体检时空腹静脉血3 mL,3 000 r/min 离心10 min(半径10 cm),留取血清,TRIzol试剂盒(沈阳万类生物科技有限公司)提取血清总RNA,微量分光光度计(武汉艾维斯特科技有限公司)鉴定RNA浓度和纯度合格后,用逆转录试剂盒(广州东盛生物科技有限公司)合成cDNA。逆转录条件:37 ℃ 1 h、80 ℃ 5 s。用实时荧光定量试剂盒(南京诺唯赞生物科技股份有限公司)进行实时荧光定量聚合酶链反应。反应体系20 μL:cDNA 1 μL、上下游引物各0.5 μL、2×TransStart®Top Green qPCR SurperMix 10 μL、无核酸酶水8.5 μL;反应条件:95 ℃ 90 s,95 ℃ 30 s、63 ℃30 s、72 ℃ 15 s 循环40 次。分别以U6 和GAPDH 为内参,2-ΔΔCT法计算血清miR-370-3p、ANO1 相对表达量。miR-370-3p上游引物序列5'-GCCTGCTGGGGTGGAACCTGGT-3',下游引物序列5'-GCAGGGTCCGAGGTATTC-3';U6上游引物序列5'-CGCAAGGATGACACGCAAAT-3',下游引物序列5'-GCAGGGTCCGAGGTATTC-3';ANO1上游引物序列5'-CAGGCGGTGCCTATGTCTCA-3',下游引物序列5'-GCTCCTCCACTTGGTGGTTT-3';GAPDH 上 游 引 物 序 列5'-GACCTGACCTGCCGTCTAG-3',下游引物序列5'-AGGAGTGGGTGTCGCTGT-3'。
1.3 术后复发统计及分组 结肠癌患者入院后均参考《腹腔镜结直肠癌根治术操作指南(2018版)》[11]接受腹腔镜手术治疗,术后通过门诊复查或电话进行定期随访,以手术时间为起点随访3年(第1 年3 个月/次,后2 年6 个月/次),随访至复发或2022年12月。术后复发定义为术后出现新的肿瘤,包括腹腔、盆腔、淋巴结等局部复发和肝、脑、骨、肺等远处复发,经病理检查或增强CT、磁共振成像、超声等影像学检查确诊。随访3 年,97 例结肠癌患者复发31例(复发组)、未复发63例(未复发组)。
1.4 统计学方法 采用SPSS28.0 统计软件。符合正态分布的计量资料以±s表示,两组比较采用t检验;在线网站TargetScan(https://www.targetscan.org/vert_80/)预 测miR-370-3p 与ANO1 的 靶 向 关系;Pearson 相关法分析结肠癌患者血清miR-370-3p与ANO1 mRNA 表达的相关性;用单因素与多因素Logistic回归分析结肠癌患者术后复发的影响因素;用受试者工作特征(ROC)曲线分析血清miR-370-3p、ANO1 mRNA 对结肠癌患者术后复发的预测价值,曲线下面积比较用Delong 检验。P<0.05 为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 三组血清miR-370-3p、ANO1 mRNA 表达比较 见表1。
表1 三组血清miR-370-3p、ANO1 mRNA表达比较(± s)
表1 三组血清miR-370-3p、ANO1 mRNA表达比较(± s)
注:与对照组比较,*P<0.05;与良性病变组比较,#P<0.05。
组别结肠癌组良性病变组对照组P ANO1 mRNA 1.64 ± 0.33*#1.14 ± 0.23 1.14 ± 0.21<0.05 n 94 50 50 miR-370-3p 0.74 ± 0.17*#1.23 ± 0.23 1.27 ± 0.16<0.05
2.2 结肠癌患者血清miR-370-3p与ANO1 mRNA表达的关系 在线网站TargetScan 预测miR-370-3p 与ANO1在649~655和676~682处有结合位点。Pearson相关分析结果显示,结肠癌患者血清miR-370-3p 与ANO1 mRNA中表达呈负相关(r=-0.609,P<0.05)。
2.3 血清miR-370-3p、ANO1 mRNA 表达与结肠癌患者临床病理特征的关系 见表2。
表2 血清miR-370-3p、ANO1 mRNA表达与结肠癌患者病理特征的关系(± s)
表2 血清miR-370-3p、ANO1 mRNA表达与结肠癌患者病理特征的关系(± s)
临床病理特征性别n miR-370-3pimages/BZ_7_1783_1060_1800_1116.png± s P ANO1 mRNAimages/BZ_7_1783_1060_1800_1116.png± s P>0.05>0.05男女年龄55 39 0.74 ± 0.17 0.73 ± 0.18 1.66 ± 0.33 1.62 ± 0.34>0.05>0.05≥60岁<60岁肿瘤最大径45 49 0.72 ± 0.16 0.75 ± 0.19 1.66 ± 0.28 1.63 ± 0.38>0.05>0.05≥5 cm<5 cm分化程度26 68 0.70 ± 0.15 0.75 ± 0.18 1.3 ± 0.32 1.61 ± 0.33<0.05<0.05低分化中高分化TNM分期41 53 0.68 ± 0.15 0.78 ± 0.18 1.73 ± 0.31 1.58 ± 0.34<0.05Ⅰ~Ⅱ期<0.05Ⅲ~Ⅳ期侵犯浆膜41 55 0.78 ± 0.17 0.70 ± 0.17 1.54 ± 0.31 1.72 ± 0.34<0.05<0.05有无淋巴结转移36 58 0.67 ± 0.15 0.78 ± 0.18 1.76 ± 0.31 1.57 ± 0.33<0.01<0.01有无39 55 0.66 ± 0.14 0.79 ± 0.18 1.78 ± 0.31 1.54 ± 0.31
2.4 结肠癌患者术后复发的影响因素
2.4.1 单因素分析结果 肿瘤分化程度、TNM 分期、侵犯浆膜、淋巴结转移、miR-370-3p、ANO1 mRNA 均为结肠癌患者术后复发的影响因素(P均<0.05)。见表3。
表3 结肠癌患者术后复发影响因素的单因素分析
2.4.2 多因素分析结果 以单因素分析差异有统计学意义因素为自变量,术后复发(是/否=1/0)为因变量,多因素Logistic回归分析显示,TNM分期Ⅲ~Ⅳ期、侵犯浆膜、淋巴结转移和ANO1 mRNA≥1.64为术后复发的独立危险因素,miR-370-3p≥0.74 为独立保护因素(P均<0.05)。见表4。
表4 结肠癌患者术后复发影响因素的多因素Logistic回归分析
2.5 血清miR-370-3p、ANO1 mRNA 对结肠癌患者术后复发的预测价值 ROC 曲线分析显示,血清miR-370-3p、ANO1 mRNA 联合预测结肠癌患者术后复发的曲线下面积(0.876)大于二者单独预测的曲线下面积(0.786、0.783),比较差异有统计学意义(P均<0.05)。见表5。
表5 血清miR-370-3p、ANO1 mRNA对结肠癌患者术后复发的预测价值
3 讨论
miRNA 是一类新兴表观遗传调控分子,能通过引发信使RNA(mRNA)的降解或转录后基因沉默,进而参与结肠癌发生、发展过程[5]。miR-370-3p 是人染色体14q32.31上的一个miRNA,王晓欣等[12]研究报道,下调miR-370-3p 能靶向叉头盒蛋白M1 抑制骨肉瘤细胞增殖、迁移和侵袭。JIA 等[13]研究报道,上调miR-370-3p 表达能靶向Y 染色体性别决定区盒转录因子4抑制宫颈癌细胞增殖、迁移、侵袭和糖酵解。上述研究表明,miR-370-3p 在不同肿瘤中均发挥作用。LIU 等[6]利用大数据挖掘技术发现,miR-370-3p异常表达与结肠癌细胞进展有关。同时有研究报道,miR-370-3p 异常表达与急性髓系白血病和乳腺癌复发有关[7,14]。因此推测miR-370-3p 可能与结肠癌术后复发有关。本研究结果显示,结肠癌患者血清miR-370-3p 表达降低,与分化程度、TNM分期、侵犯浆膜和淋巴结转移有关,miR-370-3p≥0.74 是术后复发的独立保护因素,说明血清miR-370-3p低表达参与结肠癌发生、发展,miR-370-3p高表达可降低术后复发风险,分析原因可能是miR-370-3p 高表达能下调三结构域蛋白14,通过抑制新生血管形成为术后残留肿瘤病灶提供生长所需养分,抑制残留肿瘤病灶持续增殖和分化,进而降低结肠癌术后复发风险[15]。
碘离子转运体的非碘转运功能对肿瘤发生、发展至关重要,其异常表达可调节核因子-κB、丝裂原活化蛋白激酶、哺乳动物雷帕霉素靶蛋白、Wnt/β-连环蛋白等信号通路,进而调控肿瘤增殖、分化、迁移、浸润、复发、耐药等过程[8]。ANO1 是一种分布于甲状腺、肠胃、肝脏、肾脏、肺脏等多种组织中的碘离子转运体,又称跨膜蛋白16A,其非碘转运功能参与多种肿瘤进程[16]。如ANO1 能激活哺乳动物雷帕霉素靶蛋白信号通路,促进胆管癌细胞存活和增殖[17];能激活转化生长因子-β、核因子-κB、Janus 激酶/信号转导和转录激活因子3 信号通路,促进头颈部鳞状细胞癌上皮-间充质转化[18]。张喆等[19]基于癌症基因组图谱数据库分析发现,ANO1 高表达与结肠癌患者预后不良有关。同时有研究报道,ANO1 高表达与非小细胞肺癌、乳腺癌复发有关[9,20]。本研究结果显示,ANO1 表达在结肠癌患者血清中升高,与分化程度、TNM 分期、侵犯浆膜和淋巴结转移有关,miR-370-3p≥1.64 是术后复发的独立保护因素,说明血清ANO1高表达参与结肠癌发生、发展,并会增加术后复发风险。分析原因可能是ANO1 高表达能激活Wnt/β-连环蛋白信号通路,调节下游转录因子激活,促进术后残留肿瘤细胞增殖、分化、迁移和侵袭,导致结肠癌术后复发风险增加[21]。
本研究显示,结肠癌患者术后复发因素还包括TNM分期Ⅲ~Ⅳ期、侵犯浆膜、淋巴结转移,分析原因是分期越晚、伴有侵犯浆膜和淋巴结转移反映肿瘤恶性程度更高,手术难以切除,可能残留更多肿瘤病灶,增加复发风险[2]。通过网站预测发现,miR-370-3p与ANO1存在结合位点,相关性分析也发现结肠癌患者血清miR-370-3p 与ANO1 表达呈负相关,提示miR-370-3p与ANO1可能共同参与结肠癌术后复发。孙欣华等[22]研究也证实,上调miR-370-3p 表达能靶向ANO1抑制结肠癌细胞增殖和迁移。本研究ROC曲线分析显示,血清miR-370-3p、ANO1 mRNA 表达分别为0.75、1.68 时,预测结肠癌患者术后复发的曲线下面积分别为0.786、0.783;血清miR-370-3p、ANO1 mRNA 联合预测结肠癌患者术后复发的曲线下面积为0.876,大于miR-370-3p、ANO1 mRNA 单独预测。说明两者有助于结肠癌患者术后复发预测,且联合检测能提升预测价值。
综上所述,血清miR-370-3p、ANO1 mRNA 表达与结肠癌患者肿瘤分化程度、TNM 分期、侵犯浆膜、淋巴结转移和术后复发有关,血清miR-370-3p 联合ANO1 mRNA 对结肠癌患者术后复发具有较高预测价值。但本研究结果还需多中心、大样本研究证实。