吳李飛,郝佳潔,張彤彤,梁建偉,王 征,張 鈺,徐 昕,蔡 巖,王明榮,*,李 敏,*
(1. 安 徽醫(yī)科大學(xué)附屬安慶醫(yī)院,安慶市立醫(yī)院消化內(nèi)科,安徽 安慶 246003;2. 中 國醫(yī)學(xué)科學(xué)院北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院腫瘤醫(yī)院腫瘤研究所,分子腫瘤學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,北京 100021;3. 中 國醫(yī)學(xué)科學(xué)院北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院腫瘤醫(yī)院腫瘤研究所腹部外科,北京 100021)
UHRF1蛋白在結(jié)直腸癌中的表達(dá)情況及其預(yù)后判斷價(jià)值
吳李飛1,郝佳潔2,張彤彤2,梁建偉3,王 征3,張 鈺2,徐 昕2,蔡 巖2,王明榮2,*,李 敏1,*
(1. 安 徽醫(yī)科大學(xué)附屬安慶醫(yī)院,安慶市立醫(yī)院消化內(nèi)科,安徽 安慶 246003;2. 中 國醫(yī)學(xué)科學(xué)院北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院腫瘤醫(yī)院腫瘤研究所,分子腫瘤學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,北京 100021;3. 中 國醫(yī)學(xué)科學(xué)院北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院腫瘤醫(yī)院腫瘤研究所腹部外科,北京 100021)
結(jié)直腸癌是世界第3大惡性腫瘤,其全球每年新發(fā)病例超過130萬,死亡人數(shù)約70萬,而在我國其發(fā)病率和死亡率均已分別達(dá)第4和第5位,且近年來發(fā)病人數(shù)呈明顯上升趨勢(shì)[1],對(duì)人民的生命健康構(gòu)成重大威脅。目前,結(jié)直腸癌的主要治療手段是外科手術(shù)切除,術(shù)后輔助放化療等以提高根治率,但由于局部復(fù)發(fā)和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移等因素的影響,結(jié)直腸癌患者術(shù)后生存時(shí)間及生活質(zhì)量仍不容樂觀。為此,檢測(cè)結(jié)直腸腫瘤中的分子改變,挖掘與腫瘤患者預(yù)后相關(guān)的生物學(xué)標(biāo)志物,探索對(duì)某種治療方法敏感個(gè)體的共同特征將可能有助于對(duì)不同生物學(xué)特征的結(jié)直腸癌患者實(shí)施個(gè)體化治療,改善預(yù)后。
UHRF1(ubiquitin-like PHD and ring finger domains 1),即泛素樣含PHD和環(huán)指域1,是近年新發(fā)現(xiàn)的一種與細(xì)胞生長有關(guān)的核蛋白基因,其編碼的蛋白又稱ICBP90/NP95,由類泛素(ubiquitin-like,UBL)模體、PHD(plant homeodomain)結(jié)構(gòu)域、鋅指模體(zinc finger motif)和SET-環(huán)指狀結(jié)構(gòu)域(SET-and ring-associated domain,SRA)4部分組成[2]。UHRF1的表達(dá)與細(xì)胞的分化程度和增殖能力相關(guān),即分化程度越低、增殖能力越強(qiáng),UHRF1的表達(dá)水平也越高,例如外周血白細(xì)胞和中樞神經(jīng)細(xì)胞等高分化非腫瘤細(xì)胞中未見UHRF1表達(dá),而在胎兒和成人胸腺、胎肝、睪丸和骨髓等增殖細(xì)胞中UHRF1的表達(dá)水平較高[3]。近來文獻(xiàn)報(bào)道,該蛋白在肺癌[4-5]、乳腺癌[6]、膀胱癌[7]、前列腺癌[8]、胃癌[9]、甲狀腺癌[10]和喉鱗癌[11]等多種腫瘤組織中上調(diào),其高表達(dá)與肺癌[5]、膀胱癌[7]、喉鱗癌[11]患者的術(shù)后生存時(shí)間負(fù)相關(guān),且均為獨(dú)立預(yù)后因子。
Kofunato等[12]在結(jié)直腸癌中也發(fā)現(xiàn)UHRF1過表達(dá)現(xiàn)象,但未就其對(duì)結(jié)直腸癌患者的預(yù)后判斷價(jià)值進(jìn)行評(píng)估。本研究采用組織微陣列聯(lián)合免疫組織化學(xué)技術(shù)(tissue microarrays and immunohistochemistry,TMAIHC)檢測(cè)結(jié)直腸癌患者癌組織及其相應(yīng)癌旁組織中UHRF1蛋白的表達(dá)水平,并分析其與結(jié)直腸癌患者臨床病理指標(biāo)的相關(guān)性,探討UHRF1蛋白是否可作為結(jié)直腸癌預(yù)后判斷的分子標(biāo)志物,為結(jié)直腸癌患者治療方式的進(jìn)一步優(yōu)化提供依據(jù)。
1.1 臨床標(biāo)本收集
收集201例結(jié)直腸癌手術(shù)切除的腫瘤組織及其配對(duì)手術(shù)切端形態(tài)學(xué)正常的上皮組織。全部病例于2006-2010年期間在中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院腫瘤醫(yī)院收取,均經(jīng)病理學(xué)診斷證實(shí)為結(jié)/直腸腺癌,其中男性119例,女性82例;年齡14~91歲,中位年齡59歲;腫瘤T2、T3、T4期分別為16、118和67例;有和無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移分別為110和91例;腫瘤高、中、低分化分別為8、163和30例。其中有完整隨訪病例167例,中位生存時(shí)間為46.7個(gè)月(2.8~103.6個(gè)月)。所有患者術(shù)前均未接受放、化療等任何抗腫瘤治療。標(biāo)本取材后均進(jìn)行常規(guī)福爾馬林固定和石蠟包埋。
1.2 組織芯片制備
對(duì)組織標(biāo)本石蠟塊進(jìn)行切片、HE染色,顯微鏡下閱片,選取相應(yīng)的組織蠟塊并采點(diǎn)標(biāo)記。每個(gè)病例標(biāo)記3個(gè)典型的癌組織點(diǎn)和2個(gè)正常組織點(diǎn),利用穿刺針管將標(biāo)記好的供體臘塊中的組織移入受體臘塊,制作成組織微陣列。每張組織微陣列切片厚度為4 μm。
1.3 免疫組化染色
石蠟組織芯片經(jīng)常規(guī)二甲苯脫蠟和梯度乙醇水化后,3%H2O2滅活內(nèi)源性過氧化物酶15 min,0.1%枸櫞酸鈉緩沖液中微波加熱修復(fù)20 min;滴加一抗(鼠抗人UHRF1單抗,BD公司),并將片子置于濕盒內(nèi)4 ℃ 過夜;PBS浸洗后滴加二步法免疫組化檢測(cè)試劑盒PV9000 (中杉金橋生物技術(shù)公司)中的試劑Ⅰ(增強(qiáng)劑)和試劑Ⅱ( HRP標(biāo)記聚合物),在37 ℃孵箱中分別孵育20和30 min;DAB顯色,蘇木素復(fù)染,梯度乙醇脫水,二甲苯透明,中性膠封片后鏡檢。
1.4 免疫組化評(píng)分
陽性信號(hào)定位于細(xì)胞核,不同病例蛋白表達(dá)差異主要在于陽性信號(hào)強(qiáng)度的不同。根據(jù)表達(dá)強(qiáng)度將評(píng)分分為4級(jí):0分(不著色),1分(淺棕色),2分(棕黃色),3分(深棕色)。每例腫瘤及配對(duì)的手術(shù)切端形態(tài)學(xué)正常的組織點(diǎn)均分別進(jìn)行評(píng)分,取各自最高分為最終評(píng)分。
1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析
使用統(tǒng)計(jì)學(xué)分析軟件SPSS 21.0進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。利用配對(duì)樣本t檢驗(yàn)分析UHRF1蛋白在腫瘤組織和手術(shù)切端形態(tài)學(xué)正常的上皮組織中的表達(dá)差異,采用雙側(cè)χ2檢驗(yàn)方法分析蛋白表達(dá)改變與臨床病理指標(biāo)的相關(guān)性。采用Kaplan-Meier方法分析UHRF1蛋白表達(dá)與患者術(shù)后總生存時(shí)間之間的關(guān)系,進(jìn)一步通過Cox比例風(fēng)險(xiǎn)模型分析不同臨床病理指標(biāo)和UHRF1蛋白表達(dá)水平對(duì)患者術(shù)后生存時(shí)間的影響。以α=0.05為檢驗(yàn)水準(zhǔn)。
2.1 UHRF1蛋白在結(jié)直腸癌組織中的表達(dá)情況
免疫組化結(jié)果顯示,UHRF1蛋白陽性表達(dá)主要定位于細(xì)胞核,呈棕黃色或棕褐色,在不同患者腫瘤組織中的表達(dá)水平差異較大(圖1)。UHRF1蛋白在結(jié)直腸癌組織中表達(dá)陽性率為54.2%(109/201),其中強(qiáng)表達(dá)、中度表達(dá)和弱表達(dá)的頻率分別為15.4%(31/201)、12.4%(25/ 201)和26.4%(53/201);而在配對(duì)的手術(shù)切端形態(tài)學(xué)正常的上皮組織中陽性率僅為9.93%。UHRF1蛋白表達(dá)在腫瘤與正常組織之間具有顯著性差異(P<0.01)。
2.2 UHRF1蛋白表達(dá)與結(jié)直腸癌患者臨床病理指標(biāo)之間的關(guān)系
我們進(jìn)一步分析了UHRF1蛋白表達(dá)與結(jié)直腸癌患者臨床病理指標(biāo)之間的關(guān)系,結(jié)果顯示UHRF1蛋白表達(dá)除了在近端結(jié)腸(回盲部、升結(jié)腸、結(jié)腸肝曲、橫結(jié)腸及結(jié)腸脾曲)、遠(yuǎn)端結(jié)腸(降結(jié)腸、乙狀結(jié)腸)和直腸等不同部位的腫瘤組織中存在顯著性差異(P=0.008),遠(yuǎn)端結(jié)直腸癌中的陽性率顯著高于近端結(jié)腸癌外,而UHRF1蛋白表達(dá)與其他臨床病理指標(biāo)均無顯著相關(guān)性(表1)。
2.3 UHRF1蛋白陽性表達(dá)與患者術(shù)后生存時(shí)間的關(guān)系及其獨(dú)立預(yù)后判斷價(jià)值
Kaplan-Meier分析結(jié)果顯示,UHRF1蛋白的表達(dá)與結(jié)直腸癌患者術(shù)后生存時(shí)間顯著相關(guān),該蛋白表達(dá)陽性患者的術(shù)后生存時(shí)間顯著短于表達(dá)陰性患者的術(shù)后生存時(shí)間(P=0.023)(圖2)。Cox回歸分析表明,UHRF1蛋白表達(dá)(P=0.008)、分化程度(P=0.011)和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移(P=0.005)為結(jié)直腸癌患者術(shù)后的獨(dú)立預(yù)后因素(表2)。
多項(xiàng)研究顯示UHRF1在人類多種惡性腫瘤中表達(dá)上調(diào)[4-11],參與細(xì)胞增殖[12-14]、凋亡[15-16]、細(xì)胞周期調(diào)控[17]等重要的生物學(xué)過程,并與腫瘤放化療敏感性相關(guān)[15,18-19]。Jenkins等[14]發(fā)現(xiàn)UHRF1的鋅指結(jié)構(gòu)對(duì)維持泛素連接酶的活性至關(guān)重要,敲降UHRF1對(duì)人肺癌細(xì)胞和宮頸癌細(xì)胞的生長有明顯抑制作用,Daskalos等[4]有類似報(bào)道;而Hopfner等[20]研究顯示在人肺成纖維細(xì)胞中過表達(dá)UHRF1后接觸抑制現(xiàn)象被削弱。Li等[15]將UHRF1正義轉(zhuǎn)染乳腺癌細(xì)胞,發(fā)現(xiàn)UHRF1過表達(dá)可同時(shí)降低腫瘤細(xì)胞自發(fā)凋亡和輻射所引起的細(xì)胞凋亡,Abbady等[16]的研究結(jié)果也支持這一現(xiàn)象。Jeanblanc等[17]研究認(rèn)為UHRF1通過與甲基化RB1基因啟動(dòng)子結(jié)合,促使細(xì)胞從G1期進(jìn)入S期,參與細(xì)胞周期調(diào)控。UHRF家族所特有的SRA結(jié)構(gòu)域與半甲基化的GG位點(diǎn)有很高的親和性,使DNA在復(fù)制過程中維持甲基化狀態(tài),導(dǎo)致RASSF1[4]、CDKN2A[4,13]和BRCA1[6]等抑癌基因永久沉默。此外,Li[15]、Un[18]和Muto[19]的研究表明,UHRF1的高表達(dá)在腫瘤放化療敏感性中具有重要作用,有可能作為腫瘤放化療增敏的新靶點(diǎn)。
在我們的研究中,UHRF1在結(jié)直腸癌及其配對(duì)正常組織中的陽性表達(dá)率分別為54.2%和9.93%,前者顯著高于后者(P<0.01)。Kofunato等[12]的研究表明結(jié)直腸癌中UHRF1表達(dá)率為65.8%(152/231),而在正常結(jié)直腸上皮中則未見UHRF1的表達(dá)。由于結(jié)直腸手術(shù)切端正常組織在包埋和切片過程中可能出現(xiàn)橫縱切面的差別,導(dǎo)致一些切片中基底層上皮細(xì)胞很少。因此我們推測(cè),上述結(jié)直腸正常腺上皮中的表達(dá)差異可能是由于縱橫切面差異造成的,當(dāng)然也不排除這種差異可能與二者陽性標(biāo)準(zhǔn)及樣本取材位置有關(guān)。值得關(guān)注的是,我們還發(fā)現(xiàn)UHRF1的陽性表達(dá)與腫瘤位置有關(guān),總體看來遠(yuǎn)端結(jié)直腸癌的陽性率顯著高于近端結(jié)腸癌組織。另一方面,與之前在肺癌[5]、膀胱癌[7]、喉鱗癌[11]等研究相一致,UHRF1的表達(dá)與結(jié)直腸癌的預(yù)后呈負(fù)相關(guān)關(guān)系(P=0.023),而且是一種結(jié)直腸癌根治術(shù)患者的獨(dú)立預(yù)后因子(P=0.008)。
綜上所述,UHRF1的陽性表達(dá)與結(jié)直腸癌患者預(yù)后較差顯著相關(guān)。檢測(cè)UHRF1蛋白的表達(dá)水平變化可能有助于對(duì)結(jié)直腸癌患者進(jìn)行預(yù)后評(píng)估,然而其在結(jié)直腸癌發(fā)生進(jìn)展過程中的作用機(jī)制仍需要進(jìn)一步研究。
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Expression and prognostic
value of UHRF1in colorectal cancer
WU Lifei1, HAO Jiajie2,ZHANG Tongtong2,LIANG Jianwei3,WANG Zheng3,ZHANG Yu2,XU Xin2,CAI Yan2,WANG Mingrong2,*,LI Min1,*
(1. Department of Gastroenterology, Anqing City Hospital, Affiliated Anqing Hospital of Anhui Medical University, Anqing 246003,Anhui; 2. State Key Laboratory of Molecular Oncology,Cancer Institute/Hospital, Peking Union Medical College and Chinese Academy of Medical Sciences, Beijing 100021;3. Department of Abdominal Surgery, Cancer Institute/Hospital,Peking Union Medical College and Chinese Academy of Medical Sciences, Beijing 100021, China)
目的:探討泛素樣含PHD和環(huán)指域1(UHRF1)蛋白在結(jié)直腸癌中的表達(dá)及其預(yù)后判斷價(jià)值。方法:采用組織微陣列聯(lián)合免疫組織化學(xué)(TMA-IHC)技術(shù)檢測(cè)201例結(jié)直腸癌中UHRF1蛋白的表達(dá)情況,分析其與臨床病理指標(biāo)及術(shù)后生存時(shí)間之間的相關(guān)性。結(jié)果:UHRF1蛋白在結(jié)直腸癌組織中的表達(dá)陽性率為54.2%(109/201),顯著高于配對(duì)的手術(shù)切端形態(tài)學(xué)正常的組織(P<0.01)。Kaplan-Meier生存分析顯示,UHRF1蛋白表達(dá)陽性患者術(shù)后生存時(shí)間短于表達(dá)陰性的患者(P=0.023)。Cox回歸分析結(jié)果表明,UHRF1蛋白是結(jié)直腸癌患者根治術(shù)后的一個(gè)獨(dú)立預(yù)后因素(P=0.008)。結(jié)論:UHRF1蛋白可能作為結(jié)直腸癌患者術(shù)后預(yù)后判斷的分子標(biāo)志。
UHRF1;結(jié)直腸癌;分子標(biāo)志;預(yù)后判斷
OBJECTIVE:This study aimed to evaluate the expression and prognostic significance of ubiquitin-like with PHD and ring finger domains 1 (UHRF1) protein in colorectal cancer (CRC).METHODS:The expression of UHRF1 in 201 CRC cases and adjacent normal tissues were detected by tissue microarrays and immunohistochemistry(TMA-IHC),then the relationship between UHRF1 protein expression and clinio-pathological parameters as well as its prognostic value were examined by statistical analysis.RESULTS:Positive expression of UHRF1 was observed in 54.2%(109/201) of CRC tissues,and the frequency in CRC was significantly higher than that in adjacent nomal tissues (P<0.01). Kaplan-Meier survival curves showed that CRC patients with negative expression of UHRF1 had shorter overall survival time (P=0.023). Cox regression analysis indicated that UHRF1 protein expression was an independent prognostic factor(P=0.008).CONCLUSION:UHRF1 might be a biomarker f or prognostic evaluation of CRC patients.
UHRF1;colorectal cancer;molecular marker;prognostic evaluation
R735.3
A
1004-616X(2015)01-0030-05
10.3969/j.issn.1004-616x.2015.01.007
2014-11-17;
2014-12-30
公益性行業(yè)科研專項(xiàng)(201402003)
作者信息:吳李飛,E-mail:wulifei0556@yeah.net。*通信作者,王明榮,E-mail:wangmr2015@126.com;李 敏,E-mail:lmin0556@163.com