戴剛,朱榮華,龔慶豪,蔡一亭
上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬新華醫(yī)院崇明分院胃腸外科,上海202150
結(jié)腸癌的發(fā)生發(fā)展嚴(yán)重影響患者的生活質(zhì)量,同時增加患者的遠(yuǎn)期預(yù)后惡化風(fēng)險及病死率[1‐2]。近年來結(jié)腸癌的發(fā)病率呈上升趨勢,且在具有腸道息肉家族史的人群中,其發(fā)病率較高。臨床上越來越多的研究關(guān)注分子改變對結(jié)腸癌的影響。研究表明,RNA結(jié)合蛋白Musashi 1能夠通過影響轉(zhuǎn)錄RNA的功能狀態(tài),促進(jìn)結(jié)腸癌細(xì)胞中結(jié)構(gòu)蛋白的活性發(fā)生改變,進(jìn)而導(dǎo)致結(jié)腸癌細(xì)胞異常分裂[3]。微小RNA‐132(microRNA‐132,miRNA‐132)可通過參與結(jié)腸癌細(xì)胞核DNA轉(zhuǎn)錄活性增強(qiáng),影響結(jié)腸癌細(xì)胞DNA的合成速度,干預(yù)結(jié)腸癌細(xì)胞的復(fù)制及擴(kuò)增[4]。本研究選擇80例結(jié)腸癌組織標(biāo)本和80例癌旁組織標(biāo)本,分析兩種組織中Musashi 1蛋白和miRNA‐132的表達(dá)情況及與患者臨床特征的關(guān)系,旨在為臨床中結(jié)腸癌的診療提供理論參考,現(xiàn)報道如下。
選取2015年5月至2018年7月于上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬新華醫(yī)院崇明分院接受治療的結(jié)腸癌患者。納入標(biāo)準(zhǔn):①符合《中國早期結(jié)直腸癌篩查及內(nèi)鏡診治指南》[5]中結(jié)腸癌的診斷標(biāo)準(zhǔn),且經(jīng)病理學(xué)檢查證實(shí)為結(jié)腸癌;②年齡<79歲;③接受手術(shù)治療且獲得結(jié)腸癌組織標(biāo)本及其癌旁組織標(biāo)本。排除標(biāo)準(zhǔn):①合并其他部位惡性腫瘤;②合并免疫系統(tǒng)疾??;③具有放化療史;④術(shù)后復(fù)發(fā)性結(jié)腸癌。根據(jù)納入和排除標(biāo)準(zhǔn),本研究共納入80例結(jié)腸癌患者?;颊叩哪挲g為35~78歲,平均(53.0±12.4)歲;男47例,女33例;TNM分期:I期24例,Ⅱ期30例,Ⅲ期20例,Ⅳ期6例;組織分化程度:低分化27例,中分化20例,高分化33例;淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移29例,無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移51例;浸潤深度:侵及漿膜33例,未侵及漿膜47例。收集結(jié)腸癌患者的結(jié)腸癌組織標(biāo)本80例及其癌旁組織標(biāo)本80例。
采用組織研磨的方法提取組織中的RNA,在無酶的操作條件下加入焦炭酸二乙酯,測量RNA濃度后,逆轉(zhuǎn)錄合成cDNA,然后進(jìn)行基因擴(kuò)增。采用primer 5軟件設(shè)計(jì)的miRNA‐132引物,采用甘油醛‐3‐磷酸脫氫酶(glyceraldehyde‐3‐phosphate de‐hydrogenase,GAPDH)作為內(nèi)參。miRNA‐132上游引物為 5'‐CAAGGACCAACTACAACC‐3',下游引物為 5'‐TGCCTCTTCTTTAATTG‐3';GAPDH上游引物為 5'‐CGGAGTCAACGGATTTGGTCGTAT‐3',下游引物為5'‐AGCCTTCTCCATGGTGGT‐GAAGAC‐3'。聚合酶鏈反應(yīng)(polymerase chain re‐action,PCR)條件:92 ℃ 30 s,52 ℃ 30 s,72 ℃ 60 s,共45個循環(huán)。采用2-△△Ct法計(jì)算miRNA‐132的相對表達(dá)量。實(shí)驗(yàn)重復(fù)3次,取平均值。
將石蠟切片采用二甲苯脫臘至水,應(yīng)用5% H2O2常溫孵育10 min,磷酸鹽緩沖液沖洗5 min,蒸餾水沖洗3次,每次5 min。應(yīng)用5%的山羊血清抗體封閉10 min,不沖洗,滴加一抗(1∶500),4 ℃冰箱孵育過夜,蒸餾水沖洗3次,每次5 min;滴加生物素標(biāo)記的二抗(1∶1000),37 ℃孵育30 min,蒸餾水沖洗3次,每次5 min;滴加第二代辣根過氧化物酶標(biāo)記的鏈霉卵白素工作液,37℃孵育10 min,蒸餾水沖洗3次,每次5 min;顯色之后采用乙醇脫水、二甲苯透明、樹膠封片,鏡下觀察。
Musashi 1蛋白主要定位于細(xì)胞質(zhì)中,可見黃色、棕黃色、褐色顆粒。依據(jù)染色強(qiáng)度評分:無色為0分,淡黃色為1分,棕黃色為2分,褐色或黑色為3分;依據(jù)陽性細(xì)胞所占比例評分:≤10%為1分,11%~50%為2分,51%~75%為3分,>75%為4分。染色強(qiáng)度評分與陽性細(xì)胞所占比例評分相乘,<3分為陰性(-),3~5分為弱陽性(+),6~9分為中等陽性(++);>9分為強(qiáng)陽性(+++)。
采用SPSS 18.0軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,符合正態(tài)分布的計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示,組間比較采用配對t檢驗(yàn);計(jì)數(shù)資料以例數(shù)和率(%)表示,組間比較采用χ2檢驗(yàn)。以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
結(jié)腸癌組織中Musashi 1蛋白的陽性表達(dá)率為68.75%(55/80),明顯高于癌旁組織的28.75%(23/80),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=25.616,P<0.01)。(表 1)
表1 結(jié)腸癌組織及癌旁組織中Musashi 1蛋白的表達(dá)情況
結(jié)腸癌組織中miRNA‐132的相對表達(dá)量為(0.448±0.104),明顯低于癌旁組織的(2.167±0.551),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=18.063,P<0.01)。
TNM分期為Ⅲ~Ⅳ期、有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、侵及漿膜的結(jié)腸癌患者結(jié)腸癌組織中Musashi 1蛋白的陽性表達(dá)率分別高于TNM分期為I~Ⅱ期、無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、未侵及漿膜的結(jié)腸癌患者,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。不同組織分化程度的結(jié)腸癌患者結(jié)腸癌組織中Musashi 1蛋白的陽性表達(dá)率比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。(表2)
TNM分期為I~Ⅱ期、高+中分化的結(jié)腸癌患者結(jié)腸癌組織中miRNA‐132的相對表達(dá)量分別明顯高于TNM分期為Ⅲ~Ⅳ期、低分化的結(jié)腸癌患者,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。不同淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移情況和浸潤深度的結(jié)腸癌患者結(jié)腸癌組織中miRNA‐132的相對表達(dá)量比較,差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。(表3)
表2 不同臨床特征結(jié)腸癌患者結(jié)腸癌組織中Musashi 1蛋白表達(dá)情況的比較( n=80)
表3 不同臨床特征結(jié)腸癌患者結(jié)腸癌組織中miRNA‐132相對表達(dá)量的比較( n=80)
高蛋白飲食、吸煙或家族性腸道息肉均能夠促進(jìn)腸道黏膜上皮細(xì)胞的異常病變,增加結(jié)腸癌的發(fā)生風(fēng)險[6‐7]。研究發(fā)現(xiàn),結(jié)腸癌患者的無瘤生存時間不足30個月,隨著時間延長,患者多器官功能衰竭的發(fā)生率明顯上升[8]。對結(jié)腸癌患者的臨床特征進(jìn)行分析具有一定的臨床價值,能夠在結(jié)腸癌的病情評估及預(yù)后預(yù)測方面發(fā)揮作用。雖然糖類抗原125(carbohydrate antigen 125,CA125)和癌胚抗原(car‐cinoembryonic antigen,CEA)等腫瘤標(biāo)志物能夠在結(jié)腸癌的病情評估中發(fā)揮作用,但僅依靠CA125或CEA評估結(jié)腸癌患者的病情可靠性較低[9‐10]。本研究的創(chuàng)新性在于探討了Musashi 1蛋白和miRNA‐132表達(dá)情況與結(jié)腸癌患者臨床特征的關(guān)系。
miRNA‐132作為非編碼RNA家族成員之一,能夠通過影響細(xì)胞增殖、凋亡及紡錘體的分離等過程,最終影響上皮來源惡性腫瘤細(xì)胞的發(fā)生過程。miRNA‐132可激活腫瘤細(xì)胞內(nèi)不同的信號通路,抑制腫瘤細(xì)胞核DNA分裂,導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞發(fā)生異型性改變[11]。Musashi 1是一種RNA結(jié)合蛋白,不僅能夠影響miRNA‐132的活性,還能夠通過影響腫瘤細(xì)胞膜內(nèi)側(cè)第二信使的活性,促進(jìn)腫瘤細(xì)胞膜上跨膜雙分子蛋白的異常激活,最終導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞內(nèi)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路異常。部分研究者探討了miRNA‐132在結(jié)腸癌組織中的表達(dá)情況,結(jié)果發(fā)現(xiàn)結(jié)腸癌組織中miRNA‐132的表達(dá)水平較低[12‐13],但缺乏對于Musashi 1表達(dá)情況的分析。
本研究發(fā)現(xiàn),結(jié)腸癌組織中Musashi 1蛋白的陽性表達(dá)率明顯高于癌旁組織,miRNA‐132的相對表達(dá)量明顯低于癌旁組織,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01),提示Musashi 1蛋白和miRNA‐132的異常表達(dá)均可能與結(jié)腸癌的發(fā)生有關(guān)。Musashi 1蛋白和miRNA‐132表達(dá)水平的改變能夠通過激活結(jié)腸癌細(xì)胞內(nèi)促分裂原活化的蛋白激酶(mitogen‐activated protein kinase,MAPK)信號通路,增加結(jié)腸癌細(xì)胞的浸潤和黏附能力,最終導(dǎo)致結(jié)腸癌細(xì)胞的分化成熟障礙,從而參與結(jié)腸癌的病情進(jìn)展。賈偉等[14]研究報道,結(jié)腸癌組織中Musashi 1蛋白的陽性表達(dá)率高于癌旁組織,在中晚期或合并明顯惡病質(zhì)表現(xiàn)的結(jié)腸癌患者中,Musashi 1蛋白的陽性表達(dá)率更高。本研究結(jié)果顯示,TNM分期為Ⅲ~Ⅳ期、有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、侵及漿膜的結(jié)腸癌患者結(jié)腸癌組織中Musashi 1蛋白的陽性表達(dá)率分別高于TNM分期為I~Ⅱ期、無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、未侵及漿膜的結(jié)腸癌患者,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。提示Musashi 1蛋白的表達(dá)水平與結(jié)腸癌患者的臨床特征具有密切關(guān)系,這主要是由于Musashi 1蛋白的表達(dá)水平升高可增加結(jié)腸黏膜上皮細(xì)胞的浸潤能力,促進(jìn)其對結(jié)腸肌層組織或結(jié)腸引流部位淋巴結(jié)的浸潤,最終促進(jìn)病情進(jìn)展[15]。本研究結(jié)果還顯示,TNM分期為I~Ⅱ期、高+中分化的結(jié)腸癌患者結(jié)腸癌組織中miRNA‐132的相對表達(dá)量分別明顯高于TNM分期為Ⅲ~Ⅳ期、低分化的結(jié)腸癌患者,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。表明miRNA‐132也能夠影響結(jié)腸癌患者的病情進(jìn)展,這主要是由于miRNA‐132的表達(dá)水平下降能夠通過負(fù)反饋調(diào)節(jié)結(jié)腸黏膜上皮細(xì)胞的轉(zhuǎn)錄活性,促進(jìn)結(jié)腸癌細(xì)胞內(nèi)多種腫瘤相關(guān)效應(yīng)因子的激活,進(jìn)而影響結(jié)腸癌患者的病情。但本研究未發(fā)現(xiàn)miRNA‐132表達(dá)水平與結(jié)腸癌患者淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的關(guān)系,表明miNA‐132表達(dá)水平的改變并不影響結(jié)腸癌細(xì)胞對淋巴結(jié)組織的黏附過程。
綜上所述,結(jié)腸癌組織中Musashi 1蛋白表達(dá)上調(diào),miRNA‐132表達(dá)下調(diào),且其表達(dá)情況與結(jié)腸癌的惡性程度有關(guān)。但關(guān)于Musashi 1蛋白和miR‐NA‐132表達(dá)情況與結(jié)腸癌患者臨床預(yù)后或生存轉(zhuǎn)歸的關(guān)系,仍然需要進(jìn)一步深入研究和探討。