胡星明,陳躍軍,王子堯,方理,周彬,吳安邦,肖高明
湖南省腫瘤醫(yī)院/中南大學湘雅醫(yī)學院附屬腫瘤醫(yī)院胸外科,長沙 410005
肺腺癌是一種非小細胞肺癌,非小細胞肺癌約占全部肺癌的80%,其中約50%是肺腺癌[1]。肺腺癌是女性亞洲人和45歲以下人群中最常見的肺癌類型,而且更可能發(fā)生于非吸煙者,遺傳、被動吸煙等也可能是病因。有報道顯示,肺腺癌發(fā)生的分子改變包括ALK[2-3]、ROS1[4-5]、RET[6-8]基因重排以及EGFR、HER2、KRAS、ALK、BRAF、PIK3CA、MET基因突變。由于腫瘤信號通路較為復雜,因此仍有大量的研究工作需要進行。有研究報道,抑微管裝配蛋白 1(stathmin 1,STMN1)是細胞質(zhì)磷酸化蛋白,可以調(diào)節(jié)微管動力學,與腫瘤發(fā)生發(fā)展和微管結(jié)合抗癌藥物的耐藥性有關(guān)[9]。不同的細胞外信號能夠?qū)е虏煌牧姿峄愋停缛橄侔┲蠸TMN1 Ser25和Ser38磷酸化是維持細胞運動所必須的,與患者的無瘤生存期較短有關(guān)。葡萄糖調(diào)節(jié)蛋白 78(glucose-regulated protein 78,GRP78)是一種新型Ser25/Ser38磷酸化STMN1結(jié)合蛋白,這種依賴磷酸化的相互作用受甲乙酮(methyl ethyl ketone,MEK)激酶調(diào)節(jié)和STMN1-GRP78復合物穩(wěn)定性及STMN1介導的遷移所影響。磷酸化STMN1和GRP78也被認為可評估乳腺癌的轉(zhuǎn)移風險。有報道顯示,STMN1高表達與食管鱗狀細胞癌、肺腺癌、子宮內(nèi)膜癌的預后差有關(guān),而GRP78也與一些藥物作用有關(guān)[10]。本研究分析了肺腺癌組織中STMN1和GRP78的表達情況及與患者臨床特征的關(guān)系,現(xiàn)報道如下。
選擇2015年1月1日至2015年12月31日于湖南省腫瘤醫(yī)院胸外科接受手術(shù)治療的肺腺癌患者。納入標準:術(shù)前均未接受過化療、放療等治療;術(shù)前經(jīng)支氣管窺鏡或腫塊穿刺標本病理檢查確診為肺腺癌。排除標準:合并其他類型肺癌;合并其他器官惡性腫瘤;腫瘤已轉(zhuǎn)移。依據(jù)納入和排除標準,本研究共納入51例肺腺癌患者,其中,男37例,女14例;年齡為44~72歲,中位年齡為59歲。收集肺腺癌患者的肺腺癌組織51例。同時選取27例正常肺組織作為對照,包括肺良性病變組織18例和癌旁正常肺組織9例。其中,男20例,女7例;年齡為43~71歲,中位年齡為58歲。51例肺腺癌組織與27例正常肺組織對應患者的性別、年齡比較,差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05),具有可比性。
GRP78 BiP抗體和STMN1抗體均購自美國Abcam公司,工作液濃度均為1∶100。磷酸鹽緩沖液(phosphate buffered saline,PBS)、二氨基聯(lián)苯胺(diaminobenzidine,DAB)染色試劑盒及相應二抗均購自武漢博士德生物工程有限公司。
石蠟切片常規(guī)脫蠟脫水,3%過氧化氫孵育20min,PBS沖洗后,置于0.01 mol/L枸櫞酸鹽緩沖液中微波處理進行抗原修復,PBS沖洗3次,每次3 min;滴加封閉血清,37℃孵育20 min,滴加一抗,4℃孵育過夜,PBS沖洗3次,每次5 min,滴加辣根過氧化物酶標記的二抗,37℃孵育20 min,PBS沖洗3次,每次5 min;DAB溶液顯色;自來水沖洗,蘇木素復染,梯度乙醇脫水,二甲苯透明,中性樹脂封片,光鏡下觀察。PBS代替一抗作為陰性對照。
STMN1和GRP78陽性細胞表現(xiàn)為細胞膜或細胞質(zhì)中出現(xiàn)棕黃色顆粒。由病理科高級醫(yī)師對免疫組織化學染色結(jié)果進行評價。依據(jù)陽性細胞百分比評分:0%~4%的陽性細胞記為0分,5%~25%的陽性細胞記為1分,26%~50%的陽性細胞記為2分,51%~75%的陽性細胞記為3分,>75%的陽性細胞記為4分。依據(jù)染色強度評分:無染色或邊緣染色記為0分,淺黃色記為1分,黃色記為2分,棕褐色記為3分。陽性細胞百分比評分與染色強度評分相加,0分記為(-),1~4分記為(+),5~8分記為(++),9~12分記為(+++),其中0分為陰性,其余為陽性。
采用SPSS 18.0軟件對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析。計數(shù)資料以例數(shù)和率(%)表示,組間比較采用χ2檢驗;采用Pearson相關(guān)分析法進行相關(guān)性分析。以P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
STMN1和GRP78陽性表達呈棕黃色(圖1)。肺腺癌組織中STMN1和GRP78的陽性表達率分別為66.7%(34/51)和60.8%(31/51),分別明顯高于正常肺組織的18.5%(5/27)和22.2%(6/27),差異均有統(tǒng)計學意義(χ2=16.370、10.528,P<0.01)。肺腺癌組織中STMN1和GRP78的表達呈正相關(guān)(r=0.455,P<0.05)。
圖1 肺腺癌組織和正常肺組織中STMN1和GRP78的表達情況(免疫組織化學染色,×20)
不同性別、年齡、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移情況肺腺癌患者肺腺癌組織中STMN1和GRP78的陽性表達率比較,差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。不同分化程度、TNM分期肺腺癌患者肺腺癌組織中STMN1的陽性表達率比較,差異均有統(tǒng)計學意義(χ2=9.82、8.56,P<0.05)。不同分化程度、TNM分期肺腺癌患者肺腺癌組織中GRP78的陽性表達率比較,差異均有統(tǒng)計學意義(χ2=14.89、13.65,P<0.05)。(表1)
表1 不同臨床特征肺腺癌患者肺腺癌組織中STMN1和GRP78的表達情況(n=51)
本研究對肺腺癌組織中STMN1和GRP78的表達情況及臨床意義進行了初步研究。結(jié)果顯示,肺腺癌組織中STMN1和GRP78的陽性表達率分別為66.7%和60.8%,分別明顯高于正常肺組織的18.5%和22.2%,差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.01),且肺腺癌組織中STMN1和GRP78的表達呈正相關(guān)(r=0.455,P<0.05)。提示STMN1和GRP78可能與肺腺癌的發(fā)生有關(guān)。研究報道顯示STMN1在多種惡性腫瘤中高表達,與腫瘤的發(fā)生有關(guān)[11]。研究表明,STMN1高表達與食管鱗狀細胞癌的浸潤深度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、淋巴管浸潤和靜脈侵犯有關(guān),STMN1高表達患者的生存率低于STMN1低表達患者,STMN1高表達與新輔助放化療的反應性差有關(guān),抑制STMN1的表達可增強食管鱗狀細胞癌對放化療的敏感性[12]。
本研究結(jié)果還顯示,不同性別、年齡、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移情況肺腺癌患者肺腺癌組織中STMN1和GRP78的陽性表達率比較,差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。不同分化程度、TNM分期肺腺癌患者肺腺癌組織中STMN1和GRP78的陽性表達率比較,差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。分化程度越低,STMN1和GRP78的陽性表達率越高;臨床分期越晚,STMN1和GRP78的陽性表達率越高。有一些研究支持這些結(jié)果,如抑微管裝配蛋白(stathmin)過表達與淋巴管浸潤、分期晚、生存率低有關(guān)[13]。有報道認為血清stathmin水平是肺癌尤其是進展期和有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的肺腺癌的潛在生物標志物[14]。stathmin表達情況與子宮內(nèi)膜癌患者的無瘤生存期和總生存期顯著相關(guān)[15]。研究發(fā)現(xiàn),下咽鱗狀細胞癌組織中STMN1表達水平明顯升高,且其表達水平與分化程度、臨床分期、腫瘤體積、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及生存率等因素有關(guān);體外實驗表明,STMN1能夠促進下咽鱗狀細胞癌細胞的增殖和遷移,且與上皮-間充質(zhì)轉(zhuǎn)化有關(guān)[16]。另有研究表明,口腔鱗狀細胞癌中stathmin過表達,且其表達情況與性別、TNM分期、分化程度、生存期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移情況有關(guān)[17]。STMN1也在膽囊癌的發(fā)生和發(fā)展中發(fā)揮重要作用[18]。
關(guān)于GRP78與肺腺癌關(guān)系的研究較少,有報道認為該分子參與一些化學物質(zhì)的抗腫瘤作用。如血根堿和淫羊藿苷均具有抗肺腺癌的作用,研究發(fā)現(xiàn)二者的作用均涉及內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應急相關(guān)分子如GRP78的表達改變[19-20]。伴侶蛋白L-異天冬氨酸(D-天冬氨酸)O-甲基轉(zhuǎn)移酶的高表達出現(xiàn)在晚期肺腺癌患者中,與GRP78調(diào)節(jié)的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應激有關(guān),提示預后差[21]。有研究顯示,STMN1在肝癌、膠質(zhì)瘤、胰腺癌等惡性腫瘤中癌基因作用的發(fā)揮受多種微小RNA(microRNA,miRNA)的調(diào)控,表明在肺腺癌中可能存在其他機制調(diào)控STMN1的表達[22]。此外,CDC2蛋白抑制劑purvalanol A可通過癌蛋白18(oncoprotein 18,Op18)/stathmin信號通路增強紫杉醇的毒性作用[23]。
綜上所述,STMN1和GRP78的高表達與肺腺癌的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān),可能是肺腺癌發(fā)生中的重要信號分子。