福建醫(yī)科大學(xué)第一臨床醫(yī)學(xué)院，廈門大學(xué)附屬第一醫(yī)院廈門市腫瘤中心胃腸外科，福建 廈門 361003

干細(xì)胞轉(zhuǎn)錄因子SOX2、OCT4在不同分化程度胃癌組織中的表達(dá)及其臨床意義

徐毅，丁偉基，李文鵬，陳躍達(dá)，魏斌，謝永進(jìn)，羅琪，黃正接

福建醫(yī)科大學(xué)第一臨床醫(yī)學(xué)院，廈門大學(xué)附屬第一醫(yī)院廈門市腫瘤中心胃腸外科，福建 廈門 361003

背景與目的：腫瘤組織的分化程度是決定胃癌預(yù)后的重要因素，本研究檢測胃癌組織中性別決定相關(guān)基因簇2(sex determining region Y-box 2，SOX2)、八聚體結(jié)合蛋白-4(octamer binding factor 4，OCT4)的表達(dá)，探討SOX2、OCT4的表達(dá)與胃癌患者臨床病理因素及預(yù)后的關(guān)系及意義。方法：通過實(shí)時(shí)定量PCR(quantitative real-time PCR，qRT-PCR)、蛋白[質(zhì)]印跡法(Western blot)和免疫組化檢測了60例分化程度不同的胃癌組織與正常黏膜組織中SOX2和OCT4的mRNA及蛋白的表達(dá)量，并分析SOX2和OCT4基因的表達(dá)水平與患者臨床病理參數(shù)的關(guān)系。結(jié)果：qRT-PCR、Western blot檢測顯示，高分化胃癌組織SOX2 mRNA和蛋白的相對表達(dá)量與正常胃黏膜組織比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=0.103 3，P＞0.05；t=0.116，P＞0.05)，但顯著高于中分化胃癌組織(t=12.48，P＜0.05；t=22.78，P＜0.05)和低分化胃癌組織(t=17.56，P＜0.05；t=30.00，P＜0.05)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。與SOX2相反，高分化胃癌組織OCT4 mRNA的相對表達(dá)量與正常胃黏膜組織比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=2.436，P＞0.05；t=1.064，P＞0.05)，但顯著低于中分化胃癌組織(t=13.23，P＜0.05；t=25.56，P＜0.05)和低分化胃癌組織(t=12.10，P＜0.05；t=69.48，P＜0.05)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。免疫組化顯示，高分化胃癌組織中SOX2的陽性表達(dá)率(10/21)高于中分化胃癌組織(7/20)和低分化胃癌組織(2/19，P＜0.05)，高分化胃癌組織中OCT4的陽性表達(dá)率(2/21)低于中分化胃癌組織(6/20)和低分化胃癌組織(12/19，P＜0.05)，與臨床病理參數(shù)相比較，胃癌中SOX2和OCT4蛋白的表達(dá)與患者的性別、年齡無關(guān)，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)。與病理分期、浸潤程度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移相關(guān)(P＜0.05)。結(jié)論：SOX2基因的低表達(dá)水平和OCT4的高表達(dá)水平促進(jìn)胃癌的發(fā)生、發(fā)展和侵襲，有望成為胃癌診斷、治療和預(yù)后判斷的一個(gè)指標(biāo)。

胃腫瘤，性別決定相關(guān)基因簇2，八聚體結(jié)合蛋白-4，分化程度

惡性腫瘤已成為人類的第一殺手，嚴(yán)重危害人類的生命健康［1］，腫瘤組織的分化程度是決定惡性腫瘤預(yù)后的重要因素［2］。胃癌在我國具有高發(fā)病率和高死亡率，探索影響胃癌分化程度的相關(guān)因素對于胃癌的早期診治和改善預(yù)后具有重要意義。研究表明干細(xì)胞基因的異常表達(dá)與惡性腫瘤的發(fā)生有重要關(guān)系，在胃癌的發(fā)生、發(fā)展、復(fù)發(fā)和轉(zhuǎn)移中起著決定性作用［3］，干細(xì)胞轉(zhuǎn)錄因子性別決定相關(guān)基因簇2(sex determining region Y-box 2，SOX2)的異常表達(dá)會(huì)導(dǎo)致胃黏膜上皮細(xì)胞的分化失去穩(wěn)態(tài)或者產(chǎn)生紊亂，促進(jìn)腫瘤的發(fā)生；八聚體結(jié)合蛋白-4(octamer binding factor 4，OCT4)，是維持細(xì)胞多能性的重要標(biāo)志物，對細(xì)胞的正常分化起決定性作用［4］。目前，干細(xì)胞轉(zhuǎn)錄因子SOX2、OCT4的表達(dá)與腫瘤分化程度關(guān)系的報(bào)道比較少。本研究以高發(fā)病率的胃癌為對象，綜合利用實(shí)時(shí)定量PCR(quantitative real-time PCR，qRT-PCR)、蛋白[質(zhì)]印跡法(Western blot)、免疫組織化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法，在人胃癌組織標(biāo)本方面研究轉(zhuǎn)錄因子SOX2、OCT4在不同分化程度胃癌組織中的表達(dá)水平，探討SOX2、OCT4的表達(dá)水平在不同分化程度胃癌中的作用，為胃癌的臨床診斷、治療和預(yù)后判斷提供可能的參考指標(biāo)。

1 材料和方法

1.1 材料

1.1.1 主要試劑

RPMI-1640培養(yǎng)基和RNA抽提試劑盒購自天根生物科技(北京)有限公司；PCR及qRT-PCR試劑盒購自Fermentas公司；細(xì)胞蛋白R(shí)IPA裂解液及BCA蛋白濃度測定試劑盒購自上海碧云天生物技術(shù)有限公司；Western blot、免疫組化檢測所用一抗：兔抗人SOX2多克隆抗體(購自美國abcam公司，工作效價(jià)：1∶3 000，產(chǎn)品編號(hào)：ab97959)、兔抗人OCT4單克隆抗體(購自美國Abcam公司，工作效價(jià)：1∶5 000，產(chǎn)品編號(hào)：ab18976)、兔抗人β-肌動(dòng)蛋白(β-Actin)單克隆抗體(購自武漢博士德生物工程有限公司，工作效價(jià)1∶400，產(chǎn)品編號(hào)BM0627)；Western blot、免疫組化檢測所用二抗：辣根過氧化物酶標(biāo)記的羊抗兔IgG(購自福州邁新生物技術(shù)開發(fā)有限公司，工作效價(jià)1∶100，產(chǎn)品編號(hào)KIT-9710)；SOX2、OCT4和GAPDH引物購自美國Invitrogen公司； 逆轉(zhuǎn)錄試劑盒、Taq酶 、Seyb PCR酶購自寶生物工程(大連)有限公司公司；免疫組化染色超敏試劑盒購自福州邁新生物技術(shù)開發(fā)有限公司。

1.1.2 PCR引物

引物按參考文獻(xiàn)［5］設(shè)計(jì)，由美國Invitrogen有限公司合成(表1)。

表1 PCR引物Tab. 1 PCR primers

1.1.3 組織標(biāo)本

選擇2013年1月—2014年4月在廈門大學(xué)附屬第一醫(yī)院腫瘤外科手術(shù)的60例胃癌患者，手術(shù)切除的胃癌標(biāo)本離體后30 min內(nèi)，于無菌狀態(tài)下先取距腫瘤邊緣5 cm外的正常胃黏膜組織，然后在腫瘤組織中切取無壞死的癌組織，將其放入無RNA、DNA酶的1.5 mL EP管中，立即投入液氮中，隨后將其轉(zhuǎn)入-80 ℃冰箱保存。全部標(biāo)本均經(jīng)病理組織學(xué)確診，包括高分化腺癌21例，中分化腺癌20例 ，低分化腺癌19例(包含未分化癌和印戒細(xì)胞癌)，正常胃黏膜組織20例。記錄并分析60例患者術(shù)后臨床病理參數(shù)，腫瘤分期標(biāo)準(zhǔn)為2010年美國癌癥聯(lián)合委員會(huì)(AJCC)新修訂的胃癌 TNM 分期標(biāo)準(zhǔn)［6］。

1.2 方法

1.2.1 總RNA的提取及逆轉(zhuǎn)錄

根據(jù)TRIzol總RNA提取試劑盒提供的方案分別對高、中、低分化胃癌組織和正常胃黏膜組織標(biāo)本進(jìn)行總RNA提取，并各取總RNA 1 μg，加Oligod(T)引物將抽提的細(xì)胞總RNA逆轉(zhuǎn)錄成cDNA。

1.2.2 qRT-PCR檢測

引物設(shè)計(jì)按照參考文獻(xiàn)［5］，根據(jù)RealMasterMix(SYBR Green)試劑盒內(nèi)說明書提供的20 μL反應(yīng)體系，依次加入上游引物0.5 μL、下游引物0.5 μL、cDNA模板1 μL、2.5×RealMasterMix/20×SYBR solution 9 μL，最后補(bǔ)超純水至20 μL。Real time-PCR在ABI 7500 system儀器上進(jìn)行兩步法反應(yīng)，反應(yīng)條件為95 ℃起始模板變性30 s，95 ℃擴(kuò)增15 s，58 ℃擴(kuò)增15 s，65 ℃延伸1 min，循環(huán)45次。實(shí)驗(yàn)中分別以高、中、低分化胃癌組織和正常胃黏膜組織的cDNA為模板，同時(shí)設(shè)等體積水為模板空白組，重復(fù)實(shí)驗(yàn)3次。實(shí)驗(yàn)結(jié)果經(jīng)ROCHE Light cycler 480自帶軟件分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，采用2-ΔΔCT方法計(jì)算SOX2、OCT4基因相對mRNA表達(dá)量。

1.2.3 蛋白的提取和Western blot檢測

高、中、低分化胃癌和正常胃黏膜組織進(jìn)行蛋白提取，具體提取步驟參考RIPA裂解液說明書，將得到的蛋白進(jìn)行濃度測定，詳細(xì)步驟參考BCA蛋白濃度測定試劑盒內(nèi)說明書。按照總蛋白30 μg的量在上樣緩沖Buffer中煮沸10 min，進(jìn)行12%SDS-PAGE電泳分離蛋白，然后通過電轉(zhuǎn)將目的蛋白及內(nèi)參蛋白轉(zhuǎn)至PVDF膜上。PVDF膜在含5%脫脂奶粉的TBST溶液中封閉90 min后，分別加靶蛋白一抗兔抗人SOX2多克隆抗體(購自美國Abcam公司，工作效價(jià)1∶3 000，產(chǎn)品編號(hào)為ab97959)、兔抗人OCT4單克隆抗體(購自美國Abcam公司，工作效價(jià)1∶5 000，產(chǎn)品編號(hào)為ab18976)及內(nèi)參一抗兔抗人β-Actin單克隆抗體(購自武漢博士德生物工程有限公司，工作效價(jià)1∶400，產(chǎn)品編號(hào)為BM0627)；40 ℃溫育過夜，然后用TBST洗滌10 min×3次，隨后都加二抗：辣根過氧化物酶標(biāo)記的羊抗兔IgG(購自福州邁新生物技術(shù)開發(fā)有限公司，工作效價(jià)1∶100，產(chǎn)品編號(hào)為KIT-9710)，室溫反應(yīng)90 min，再次洗滌10 min×3次，放人暗盒中曝光于X線膠片上，經(jīng)顯影和定影后保存。曝光處理后進(jìn)行灰度值計(jì)算，以目的蛋白和內(nèi)參蛋白灰度值比值作為目的蛋白相對表達(dá)量。

1.2.4 免疫組織化學(xué)檢測

每組切片檢測均設(shè)陰性對照和陽性對照，用SOX2和OCT4陽性的胃組織切片作為陽性對照，用0.01%mol/L的PBS液替代一抗作為陰性對照。結(jié)果判定：每張切片至少觀察3個(gè)以上的高倍視野?？乖旧磉_(dá)評分方法為綜合染色強(qiáng)度和染色細(xì)胞數(shù)兩項(xiàng)指標(biāo)。染色強(qiáng)度分級評分標(biāo)準(zhǔn)為：0級，無著色；1級，弱染色；2級，中等強(qiáng)度染色；3級，強(qiáng)染色。按照每張切片陽性細(xì)胞數(shù)的比例進(jìn)行染色細(xì)胞數(shù)評分，陽性細(xì)胞數(shù)比例取各視野記數(shù)的平均數(shù)：0級，陽性細(xì)胞為0%；l級，陽性細(xì)胞＜25%；2級，陽性細(xì)胞25%～50%；3級，陽性細(xì)胞＞50%～75%；4級，陽性細(xì)胞＞75%。組織學(xué)評分=染色強(qiáng)度評分×陽性細(xì)胞數(shù)比例評分?？傇u分：0～12分，根據(jù)兩項(xiàng)評分之積判斷陽性強(qiáng)度：(-)為0分，(+)為1～4分，(++)為5～8分，(+++)為9～12分，將(++)、(+++)定義為陽性表達(dá)。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

2 結(jié) 果

2.1 qRT-PCR檢測SOX2、OCT4基因的mRNA的表達(dá)

高分化胃癌組織SOX2 mRNA的相對表達(dá)量(△Ct=2.48±0.18)與正常胃黏膜組織比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=0.103 3，P=0.922 7)，但顯著高于中分化胃癌組織(△Ct=4.64±0.24，t=12.48，P=0.000 2)和低分化胃癌組織(△Ct=4.73±0.13，t=17.56，P＜0.000 1)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(表2、3，圖1A)。而OCT4 mRNA的相對表達(dá)量與SOX2相反，高分化胃癌組織OCT4 mRNA的相對表達(dá)量(△Ct=8.23±0.12)與正常胃黏膜組織比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=2.436，P=0.071 5)，但顯著低于中分化胃癌組織(△Ct=6.58±0.18，t=13.23，P=0.000 2)和低分化胃癌組織(△Ct=6.36±0.24，t=12.10，P=0.000 3)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(表2、3，圖1B)。

表2 SOX2基因的相對表達(dá)Tab. 2 The relative expression of gene SOX2

表3 OCT4基因的相對表達(dá)Tab. 3 The relative expression of gene OCT4

圖1 胃癌和正常胃黏膜組織中SOX2 mRNA、OCT4 mRNA表達(dá)量Fig. 1 The expression level of SOX2 mRNA and OCT4 mRNA in gastric cancer and normal gastric mucosa

2.2 Western blot檢測結(jié)果

Western blot檢測結(jié)果顯示，與中分化胃癌組織(0.25±0.05，t=22.78，P＜0.000 1)和低分化胃癌組織(0.22±0.03，t=30.00，P＜0.000 1)的SOX2蛋白相對表達(dá)量比較，高分化胃癌組織的SOX2蛋白相對表達(dá)量(1.09±0.04)最高，與正常胃黏膜組織的SOX2蛋白相對表達(dá)量(1.09±0.02)相仿(t=0.116，P=0.913)。而高分化胃癌組織的OCT4蛋白相對表達(dá)量(0.33±0.02)低于中分化胃癌組織(0.99±0.04，t=25.56，P＜0.000 1)和低分化胃癌組織。差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(1.22±0.01，t=69.48，P＜0.000 1)。但與正常胃黏膜組織的OCT4蛋白相對表達(dá)量(0.29±0.014)相仿(t=1.064，P=0.347，圖2)。

2.3 免疫組織化學(xué)結(jié)果

SOX2、OCT4在胃癌組織中均有表達(dá)，不同分化程度胃癌組織的SOX2、OCT4表達(dá)量不同SOX2表達(dá)陽性產(chǎn)物呈棕黃色顆粒，主要表達(dá)于細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞膜，高分化胃癌組織中SOX2的陽性表達(dá)率(10/21)高于中分化胃癌組織(7/20)和低分化胃癌組織(2/19，P＜0.05)，與正常胃黏膜組織的SOX2蛋白相對表達(dá)量相仿(15/20，χ2=3.228，P=0.072 4)。OCT4抗原陽性反應(yīng)為位于細(xì)胞核內(nèi)的棕黃色顆粒，高分化胃癌組織中OCT4的陽性表達(dá)率(2/21)低于中分化胃癌組織(6/20)和低分化胃癌組織(12/19，P＜0.05)，與正常胃黏膜組織的OCT4蛋白相對表達(dá)量相仿(2/20，χ2=0.002 6，P=0.959，表4，圖3)。

2.4 免疫組化胃癌組織中SOX2 、OCT4蛋白的表達(dá)與臨床病理參數(shù)的比較

胃癌中SOX2、OCT4蛋白的表達(dá)與患者的性別、年齡無關(guān)。差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)。與病理分期、浸潤程度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移相關(guān)(P＜0.05，表5)。

圖2 胃癌組織SOX2、OCT4蛋白的表達(dá)Fig. 2 The expression level of SOX2 and OCT4 protein in gastric cancer

表4 SOX2和OCT4在胃癌和胃黏膜組織中的表達(dá)Tab. 4 The expression of SOX2 and OCT4 in gastric cancer and gastric mucosa

圖3 免疫組化檢測胃癌組織SOX2 、OCT4蛋白的表達(dá)Fig. 3 Immunohistochemical detect the expression of SOX2 and OCT4 protein in gastric cancer

表5 SOX2、OCT4蛋白的表達(dá)與臨床病理參數(shù)的比較Tab. 5 The comparison of SOX2, OCT4 protein expression and clinicopathological parameters

3 討 論

腫瘤干細(xì)胞理論為腫瘤組織內(nèi)存在少量的干細(xì)胞樣細(xì)胞，能無限增殖分裂為腫瘤細(xì)胞，這些腫瘤干細(xì)胞在腫瘤的發(fā)生、發(fā)展及侵襲轉(zhuǎn)移上發(fā)揮重要的作用［7］。有研究提示，胃癌的發(fā)生、發(fā)展與組織內(nèi)部的干細(xì)胞分化異常有非常密切的關(guān)系，胃癌可能是一種干細(xì)胞疾?。?］。SOX2和OCT4是干細(xì)胞的兩個(gè)重要轉(zhuǎn)錄因子。SOX2基因的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物通過高遷移率組分區(qū)與DNA相連，決定細(xì)胞分化的方向與速度，并通過與靶基因高遷移率組分結(jié)構(gòu)域特異結(jié)合，在調(diào)控胚胎及組織的發(fā)育、維持干細(xì)胞的多能性和自我更新能力等方面起重要作用［9-13］。通過瞬時(shí)轉(zhuǎn)染使胃癌細(xì)胞系NGC3和GCIY過表達(dá)SOX2，能夠明顯抑制胃癌細(xì)胞的增殖，進(jìn)一步研究表明，在胃癌早期，SOX2可能通過抑制細(xì)胞周期而阻止胃黏膜細(xì)胞癌變，而在晚期則會(huì)促進(jìn)胃癌細(xì)胞凋亡［14-15］。OCT4基因是八聚核苷酸結(jié)合蛋白轉(zhuǎn)錄因子家族中的一員，人的OCT4蛋白屬于八聚核苷酸結(jié)合蛋白家族第五類轉(zhuǎn)錄因子，有保守的DNA結(jié)合域八聚核苷酸結(jié)合蛋白結(jié)合域。OCT4蛋白在胃癌細(xì)胞內(nèi)高表達(dá)，通過抗凋亡因子的作用而促進(jìn)胃癌細(xì)胞的生長。SOX2能夠與OCT4結(jié)合，形成OCT4/SOX2復(fù)合體，并以一種高度序列特異性的方式與靶基因結(jié)合，控制OCT4轉(zhuǎn)錄表達(dá)，在調(diào)節(jié)胚胎發(fā)育、維持胚胎干細(xì)胞自我更新以及定向分化能力方面具有重要作用［16-17］。OCT4的表達(dá)可能受到SOX2的反饋調(diào)節(jié)作用，兩者呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)性，SOX2基因在細(xì)胞周期中特定時(shí)期的高表達(dá)可能導(dǎo)致胃癌干細(xì)胞的分化和凋亡，而OCT4的高表達(dá)則可能是胃癌干細(xì)胞擴(kuò)展的必須條件［18-19］。

胃黏膜的腸化生是腸型胃癌的癌前病變，有研究發(fā)現(xiàn)SOX2在胃黏膜組織中強(qiáng)表達(dá)，隨著胃黏膜腸化生程度加重，SOX2表達(dá)水平逐漸減低［20］。而OCT4在人腸型胃癌中高表達(dá)，OCT4陽性高表達(dá)組生存率明顯低于OCT4陰性表達(dá)組［21］。但是對于SOX2、OCT4的表達(dá)水平與胃癌組織分化程度的關(guān)系，目前尚少見報(bào)道。本實(shí)驗(yàn)通過熒光定量PCR及Western blot檢測了60例胃癌組織與正常黏膜組織中SOX2和OCT4的mRNA及蛋白的表達(dá)量。結(jié)果顯示正常黏膜組織SOX2 mRNA及蛋白表達(dá)量均顯著高于癌組織，不同分化程度胃癌組織的SOX2表達(dá)水平不同，分化程度越高，SOX2表達(dá)水平越高，高分化胃癌組織的SOX2表達(dá)水平明顯高于中、低分化胃癌組織(P均＜0.05)，提示SOX2在胃上皮細(xì)胞的分化過程中起了重要的作用，在胃癌的演變過程中具有抑癌基因的功能。盡管胃癌的發(fā)生、發(fā)展是多因素引起的漸進(jìn)性過程，SOX2表達(dá)的缺失可能與胃癌的發(fā)生有一定的聯(lián)系，SOX2的表達(dá)在胃黏膜細(xì)胞中的下調(diào)或丟失可能是胃癌發(fā)生、發(fā)展的重要機(jī)制之一。與SOX2相反，本實(shí)驗(yàn)中胃癌組織分化程度越低，OCT4的mRNA及蛋白的表達(dá)量越高，低分化胃癌組織的OCT4表達(dá)水平明顯高于中、高分化胃癌組織(P均＜0.05)，表明OCT4基因的表達(dá)與胃癌細(xì)胞的分化程度密切相關(guān)。低分化胃癌組織的OCT4表達(dá)水平高，一方面因?yàn)槲赴┘?xì)胞的分化程度越低，其基因結(jié)構(gòu)及表型越接近原始的腫瘤干細(xì)胞，另一方面，低分化癌組織中具有干細(xì)胞特性細(xì)胞的比例可能大于中高分化胃癌組織的比例。

侵襲和轉(zhuǎn)移是惡性腫瘤非常重要的生物學(xué)特征之一，腫瘤惡性程度越高，侵襲和轉(zhuǎn)移能力越強(qiáng)。腫瘤細(xì)胞的分化程度與腫瘤的侵襲和轉(zhuǎn)移能力密切相關(guān)，決定患者的預(yù)后。低分化癌細(xì)胞的增殖能力較強(qiáng)、惡性程度較高，容易侵犯周圍組織和發(fā)生轉(zhuǎn)移。本研究免疫組化實(shí)驗(yàn)中, 60例胃癌中有19例出現(xiàn)SOX2蛋白陽性表達(dá)，19例OCT4蛋白陽性表達(dá)。高分化胃癌組織中SOX2的陽性表達(dá)率高于中、低分化胃癌組織(P＜0.05)，與正常胃黏膜組織的SOX2蛋白相對表達(dá)量相仿。而高分化胃癌組織中OCT4的陽性表達(dá)率低于中、低分化胃癌組織(P＜0.05)，與正常胃黏膜組織的OCT4蛋白相對表達(dá)量相仿。進(jìn)一步分析SOX2和OCT4的陽性表達(dá)率與臨床病理參數(shù)之間的關(guān)系發(fā)現(xiàn)，不同性別、年齡胃癌患者標(biāo)本SOX2和OCT4的陽性表達(dá)率無明顯差異(P＞0.05)；患者的腫瘤浸潤程度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移情況不同，SOX2和OCT4的陽性表達(dá)率有顯著差異(P＜0.05)。腫瘤浸潤深度(T1+T2)的胃癌組織中SOX2陽性表達(dá)率大于(T3+T4)，而OCT4的陽性表達(dá)率小于(T3+T4)(P＜0.05)。淋巴結(jié)無轉(zhuǎn)移組SOX2陽性表達(dá)率高，淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組OCT4的陽性表達(dá)率高，提示胃癌組織浸潤較深、合并淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的胃癌組織中SOX2陽性表達(dá)率較低而OCT4的陽性表達(dá)率較高。反映在TNM病理分期上，與TNM(Ⅰ+Ⅱ)期的胃癌組織比較，(Ⅲ+Ⅳ)期胃癌組織低表達(dá)SOX2而高表達(dá)OCT4，提示SOX2和OCT4的陽性表達(dá)與胃癌的侵襲和轉(zhuǎn)移有一定關(guān)聯(lián)。同時(shí)實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，SOX2和OCT4的陽性表達(dá)細(xì)胞多呈點(diǎn)狀聚集, 提示SOX2和OCT4只是在少部分細(xì)胞陽性表達(dá)，這和腫瘤干細(xì)胞只占腫瘤組織的很少一部分理論是吻合的。

本研究結(jié)果表明，分化程度低、浸潤程度深、合并淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的胃癌組織中SOX2表達(dá)水平較低而OCT4的表達(dá)水平較高，提示SOX2基因的低表達(dá)水平和OCT4的高水平表達(dá)促進(jìn)胃癌的發(fā)生、發(fā)展和侵襲，雖然目前對其分子機(jī)制還不清楚，但有望成為胃癌診斷、治療和預(yù)后判斷的一個(gè)指標(biāo)。當(dāng)然，本研究有一定的局限性，需要進(jìn)一步行SOX2基因表達(dá)水平與胃癌患者生存期的相關(guān)性研究。

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The expression and clinical significance of stem cell transcription factor SOX2, OCT4 in gastric cancer tissues varying degrees of cell differentiation

XU Yi, DING Weiji, LI Wenpeng, CHEN Yueda, WEI Bin, XIE Yongjin, LUO Qi, HUANG Zhengjie (The First Clinical Medical College, Fujian Medical University; Department of Gastrointestinal Surgery, the First Affiliated Hospital of Xiamen University, Xiamen Cancer Center, Xiamen Fujian 361003, China)

HUANG Zhengjie E-mail: h74zj@126.com

Background and purpose:Differentiation of tumor tissue is an important factor on determining the prognosis of gastric cancer. This study aimed to investigate the expression levels and clinical significance of gender determining region Y-box 2 (SOX2) gene and octamer binding factor 4 (OCT4) gene in gastric cancer tissues varying different differentiation degrees.Methods:Sixty cases with gastric cancer were recruited in this study. The gastric cancer tissues and corresponding normal mucosa of the 60 cases were obtained. The mRNA and protein level of SOX2, OCT4 gene are evaluated by the quantitative real-time PCR (qRT-PCR), Western blot and immunohistochemistry, respectively. The relationship between the expression levels of SOX2, OCT4 gene and clinical pathological parameters were also analyzed in this study.Results:The expression of SOX2 in both mRNA and protein levels had no significant difference between the well-differentiated gastric cancer tissues and normal gastric mucosa (mRNA levels: t=0.1033, P＞0.05; protein levels: t=0.116, P＞0.05). However, both the mRNA and protein expression of SOX2 in patients with well-differentiated gastric cancer tissues were significant higher than not only in patients with moderately differentiated gastric carcinoma (mRNA levels: t=12.48, P＜0.05; protein levels: t=22.78, P＜0.05) but also in patients with than poorly differentiated gastric carcinoma (mRNA levels: t=17.56, P＜0.05; protein levels: t=30.00, P＜0.05). In contrast to SOX2, both the mRNA and protein expression of OCT4 in patients with well-differentiated gastric cancer tissues were significant lower than not only in patients with moderately differentiated gastric carcinoma (mRNA levels: t=13.23, P＜0.05; protein levels: t=25.56, P＜0.05) but also in patients with poorly differentiated gastric carcinoma (mRNA levels: t=12.10, P＜0.05; protein levels: t=69.48, P＜0.05). There was no significance of OCT4 mRNA and protein expression between the well-differentiated gastric cancer tissues and normal gastric mucosa (mRNA levels: t=2.436, P＞0.05; protein levels: t=1.064, P＞0.05). Immunohistochemical study demonstrated that the positive rate of SOX2 in patients with well-differentiated gastric cancer tissues (10/21) were higher than in patients with not only moderately differentiated gastric carcinoma (7/20) but also poorly differentiated gastric carcinoma (2/19, P＜0.05), while the positive rate of OCT4 in cases with well-differentiated gastric cancer tissues (2/21) were lower than in cases with not only moderately differentiated gastric carcinoma (6/20) but also the poorly differentiated gastric carcinoma (12/19, P＜0.05). There was no correlation between the expression of SOX2, OCT4 in gastric cancer and gender or age (P＞0.05). Nevertheless, the expression of SOX2, OCT4 were positive or negative correlated with the pathological staging, the degree of infiltration and lymph node metastasis (P＜0.05). Conclusion: Decreased SOX2 expression and increased expression level of OCT4 can promote the formation, development and invasion of gastric cancer and they may become biomarkers or the diagnosis, treatment and prognosis evaluation in gastric carcinoma.

Stomach neoplasms; Sex determining region Y-box 2; Octamer binding factor 4; Cell differentiation

10.3969/j.issn.1007-3969.2015.06.003

R735.2

A

1007-3639(2015)06-0416-08

2014-11-26

2015-02-10）

福建省醫(yī)學(xué)創(chuàng)新課題(2012-CXB-29)；福建省科技計(jì)劃重點(diǎn)項(xiàng)目(2014D017)；廈門市科技計(jì)劃項(xiàng)目(3502Z20134011、3502Z20124018)。

黃正接 E-mail:h74zj@126.com