Twist2、Snail、TPX2、Aurora-A在喉鳞状细胞癌组织中的表达及与临床病理特征的相关分析①

王莉莉

(大冶市人民医院病理科,湖北 黄石 435100)

喉鳞状细胞癌是一种常见的头颈部肿瘤,其发病率逐年增加。尽管目前的治疗手段已取得了一定的进展,但喉鳞状细胞癌的预后仍然不理想,特别是在晚期病例中。因此,深入了解喉鳞状细胞癌的发病机制和分子调控网络,对于开发更有效的治疗策略具有重要意义。转录因子是一类能够调节基因表达的蛋白质,它们在细胞增殖、分化、迁移和转移等生物学过程中发挥着重要作用。扭曲蛋白2(Twist2)、转录因子蛋白(Snail)是重要的细胞转录因子,已被证实在多种恶性肿瘤中发挥着关键作用[1,2]。Xklp2靶蛋白(targeting protein for xenopus kinesin-like protein2,TPX2)和极光激酶A(aurora kinase A,Aurora-A)是参与细胞周期调节的关键分子,在肿瘤发生和发展中也起着重要作用。已有的研究表明[3-5],TPX2、Aurora-A在多种肿瘤中的异常表达与肿瘤的增殖能力、侵袭能力存在着密切关联。然而,关于Twist2、Snail、TPX2和Aurora-A在喉鳞状细胞癌中的表达情况以及与临床病理特征的相关性的研究还相对较少,限制了目前对各项分子指标在喉鳞状细胞癌发展中的具体作用机制的理解。因此,本研究旨在探究Twist2、Snail、TPX2和Aurora-A在喉鳞状细胞癌组织中的表达情况,并分析其与该癌症的临床病理特征之间的关联性。通过这项研究,希望能够进一步了解这些分子在喉鳞状细胞癌发展和预后中的具体作用机制,并为喉鳞状细胞癌的诊断和治疗提供新的分子标志物和治疗靶点。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2021年1月至2023年7月大冶市人民医院收治的喉鳞状细胞癌66例为研究对象,其中男54例、女12例,年龄40～70岁,临床分型为声门上型23例、声门型43例;甲状软骨累及17例;临床TNM分期:Ⅰ-Ⅱ期24例,Ⅲ-Ⅳ期42例;低分化16例,中高分化50例;淋巴结转移21例;远处转移13例。取患者手术切除癌组织和癌旁正常组织分为喉鳞状细胞癌组与癌旁组织组。(1)纳入标准:①均为手术病理诊断为喉鳞状细胞癌,癌旁组织经病理证实为炎症或正常黏膜;②患者均在术前告知患者及家属,经同意后取材;③术前均未行放化疗;④临床资料完整。(2)排除标准:①合并免疫性疾病;②其他部位恶性肿瘤;③合并严重感染性疾病。本研究方案取得医院伦理委员会审批同意。

1.2 方法

(1)标本。患者取肿瘤病灶组织和病灶外0.5cm以上的正常组织为标本,体后1h内切取,将标本置入4%福尔马林中固定,常规石蜡包埋,4μm连续切片5张。取其中1张经HE染色后作为病理形态对照,1张为阴性对照,其他3张进行免疫组化。(2)试剂及仪器。主要试剂包括兔抗人Twist2多克隆抗体、兔抗人Snail多克隆抗体、兔抗人TPX2多克隆抗体、兔抗人Aurora-A多克隆抗体,均购自北京博奥森生物技术有限公司;sP免疫组化试剂盒,购自福州迈新生物技术开发有限公司;DAB显色剂,购自北京中衫金桥生物技术有限公司;荧光二抗,羊抗兔FITC—IgG抗体,购自Jackson Immuno Research公司。(3)组织检测。取癌组织与癌旁组织标本,脱蜡,水化,梯度酒精脱水后经二甲苯透明后,树胶封片。载玻片上铺平标本,再次脱蜡、梯度酒精脱水后,加入枸橼酸缓冲工作液(pH5.5)抗原修复。温箱内(37℃)孵育45min,滴加1:100稀释后的一抗,置于4℃冰箱一夜。用0.01M PBS冲洗3次,每次5min,吸去多余液体后滴加二抗,采用DAB显色剂显色,苏木素染色,80%、95%、100%梯度酒精脱水,二甲苯透明2min,树胶封片。(4)标本观察。在400×的高倍镜下选取5个观察区域,每个区域划定100个计数细胞,根据染色强度和分布确定各因子指标在喉鳞状细胞癌组织中的水平[6]。

1.3 结果判定

(1)Aurora-A:观察细胞质的着色程度,呈黄色或棕黄色颗粒状则为阳性表达。采用半定量记分法,分别对细胞着色情况和阳性细胞占比进行打分。细胞着色:0～3分分别代表无染色、弱着色、轻度着色、重度着色。阳性细胞占比:0～3分分别代表阳性细胞占0%、1%～10%、11%～50%、>50%。两项得分相乘,最终得分<4分判定阴性;≥4分判定阳性。(2)TPX2:观察细胞核的染色情况,细胞核呈现棕黄色颗粒状,则为阳性细胞。根据阳性细胞在观察区内的占比评估是否为阳性表达,其中占比>10%判定为阳性。(3)Snail:观察细胞质或细胞核是否出现棕黄/棕红颗粒,同样采用半定量记分法,根据阳性细胞的占比、阳性着色程度分别打分,评分相乘,最终得分<3分判定阴性;≥3分判定阳性。(4)Twist2:观察细胞质的着色程度和细胞占比,细胞质内出现片状、颗粒状则为阳性细胞,以半定量记分法评估是否为阳性表达,最终得分<4分判定阴性;≥4分判定阳性。

1.4 观察指标

比较两组Twist2、Snail、TPX2、Aurora-A表达差异,通过ROC曲线分析Twist2、Snail、TPX2、Aurora-A表达诊断喉鳞状细胞癌的价值;并分析Twist2、Snail、TPX2、Aurora-A表达与喉鳞状细胞癌临床病理特征的关系。

1.5 统计学方法

2 结果

2.1 两组Twist2、Snail、TPX2、Aurora-A表达比较

结果显示,喉鳞状细胞癌组织中Twist2阳性表达、Snail阳性表达、TPX2阳性表达、Aurora-A阳性均高于癌旁组织(P<0.05),见表1。

表1 两组Twist2、Snail、TPX2、Aurora-A表达比较[n=66,n(%)]

2.2 Twist2、Snail、TPX2、Aurora-A表达诊断喉鳞状细胞癌的价值分析

ROC曲线分析显示,Twist2、Snail、TPX2、Aurora-A表达诊断喉鳞状细胞癌的AUC分别为0.674、0.697、0.818、0.780,均具有较高准确性;诊断敏感度、特异度:Twist2为54.5%、80.3%;Snail为56.1%、83.3%;TPX2为69.7%、93.9%;Aurora-A为63.6%、92.4%,诊断具有一定价值,见表2,图1。

图1 Twist2、Snail、TPX2、Aurora-A表达诊断喉鳞状细胞癌ROC曲线

表2 Twist2、Snail、TPX2、Aurora-A表达诊断喉鳞状细胞癌价值分析

2.3 Twist2、Snail、TPX2、Aurora-A表达与喉鳞状细胞癌临床病理特征的关系

喉鳞状细胞癌组织中Twist2阳性表达、Snail阳性表达、TPX2阳性表达、Aurora-A阳性均与年龄、性别、临床分型无相关(P>0.05),但喉鳞状细胞癌组织中Twist2阳性表达、Snail阳性表达、TPX2阳性表达、Aurora-A阳性均与甲状软骨累及、TNM分期、分化程度、淋巴结转移、远处转移存在相关(P<0.05),见表3-6。

表3 Twist2表达与喉鳞状细胞癌临床病理特征的关系[n(%)]

表4 Snail表达与喉鳞状细胞癌临床病理特征的关系[n(%)]

表5 TPX2表达与喉鳞状细胞癌临床病理特征的关系[n(%)]

表6 Aurora-A表达与喉鳞状细胞癌临床病理特征的关系[n(%)]

3 讨论

喉鳞状细胞癌是一种恶性肿瘤,起源于喉咙(喉部)的鳞状上皮细胞。它是头颈部最常见的癌症之一,通常发生在喉咙的声带、会厌和下喉部,也可能蔓延至喉咙其他区域。喉鳞状细胞癌主要表现为声音嘶哑、吞咽困难、颈部淋巴结肿大等,症状可能因肿瘤的大小、位置和分期而有所不同。一些早期的病例可能没有明显的症状,而在晚期才出现明显的症状。因此,深入探究喉鳞状细胞癌的发病机制和转录因子调控的关系,及早发现并进行诊断和治疗非常重要。

在本研究中,喉鳞状细胞癌组织中的Twist2阳性表达、Snail阳性表达、TPX2阳性表达、Aurora-A阳性均高于癌旁组织。Twist2、Snail均为转录因子,其中Twist2参与胚胎发育和上皮间质转化,Snail参与上皮间质转化过程。异常的Twist2、Snail表达与多种癌症有关,如卵巢癌、乳腺癌、咽癌、结直肠癌等,过度表达与肿瘤细胞的浸润能力、迁移能力以及肿瘤的恶性程度相关[7-9]。TPX2、Aurora-A属于参与细胞分裂和周期调节的关键蛋白[10]。TPX2、Aurora-A异常的表达状态与细胞分裂的异常、增殖活性的增强以及肿瘤的侵袭和转移有关,在多种癌症的发生和发展中表达活跃[11,12]。本研究结果表明,Twist2、Snail、TPX2、Aurora-A同样在喉鳞状细胞癌组织中显性表达,并可能促进肿瘤细胞的侵袭和转移,进而参与癌症的发生过程。在诊断模型中,Twist2、Snail、TPX2、Aurora-A表达诊断喉鳞状细胞癌的AUC分别为0.674、0.697、0.818、0.780,均具有较高准确性,表明临床上检测组织细胞中的Twist2、Snail、TPX2、Aurora-A表达情况,对喉鳞状细胞癌的诊断具有一定辅助价值。

本研究进一步评估各因子与患者临床特征的关系,发现喉鳞状细胞癌组织中Twist2、Snail、TPX2、Aurora-A阳性均与甲状软骨累及、TNM分期、分化程度、淋巴结转移、远处转移存在相关性。甲状软骨累及表示肿瘤侵犯到甲状软骨组织,预示着肿瘤的进展和不良预后。同时,TNM分期、分化程度、淋巴结转移和远处转移是评估肿瘤恶性程度的重要指标,TNM分期越高,分化程度越低,出现淋巴结转移和远处转移,表示肿瘤的进展越严重。该结果表明,Twist2、Snail、TPX2、Aurora-A等因子可能通过参与上皮间质转化和癌细胞有丝分裂调控的途径,加大了肿瘤细胞的增殖、浸润和转移能力。

从各临床特征看,喉鳞状细胞癌Twist2阳性表达、Snail阳性表达、TPX2阳性表达、Aurora-A阳性患者的TNM Ⅲ-Ⅳ期占比、低分化占比、淋巴结转移和远处转移占比均高于各阴性组。TNM Ⅲ-Ⅳ期是肿瘤体积较大、有局部扩散和淋巴结转移的晚期。该结果表明,各因子高表达会促进肿瘤细胞的迁移和浸润能力,使其更容易侵犯周围组织和转移到淋巴结或远处器官。从分子调控网络看,各因子还可能与血管生成、抑制细胞程序性死亡等途径相关,可以提供肿瘤所需的氧气和营养物质,使得肿瘤细胞具有更强的存活能力,增加了肿瘤的生长和转移能力,导致喉鳞状细胞癌出现明显的转移迹象。有研究发现,Snail、TPX2等因子的表达与恶性肿瘤疾病的预后具有相关性,高水平表达往往代表预后不良[13,14]。本研究尚未从患者预后角度分析Twist2、Snail、TPX2、Aurora-A与喉鳞状细胞癌的关系,在临床筛查和诊疗评估中仍存在一定局限性,需要补充分析。

综上所述,Twist2、Snail、TPX2、Aurora-A在喉鳞状细胞癌组织中高表达,与患者临床病理特征相关密切,可作为临床诊断喉鳞状细胞癌有效指标。