鄭軼 劉顏敏 陳志濤 裴昕嶼 龔旭陽 張姮
胃癌是消化系統(tǒng)最常見的惡性腫瘤之一,嚴重威脅人類健康[1]。2018年全球癌癥統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,胃癌死亡率仍高居全球癌癥死亡率的第三位[2]。我國約90%胃癌患者確診時已處于中晚期,其治療效果差、費用高。因此,尋找胃癌病因并降低其發(fā)病率、死亡率是亟待解決的重要問題。早在1994年WHO國際癌癥研究機構即將HP定義為Ⅰ類致癌因子,近年來多項共識意見提及HP感染與胃癌發(fā)生和預防的關系[3-4]。流行病學統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,在全球范圍內(nèi),約90%非賁門胃癌與HP感染相關[5]。HP感染通過其產(chǎn)生的毒力因素誘導機體產(chǎn)生炎性反應,可引起T細胞浸潤和激活單核巨噬細胞,還可使胃黏膜中多種炎性細胞因子如腫瘤壞死因子(TNF)-α產(chǎn)生過多,而這些細胞因子在腫瘤的發(fā)生過程中可能具有重要作用[6]。TNF-α是由單核-吞噬細胞分泌的一種單核因子,最初被認為具有抗腫瘤作用,但目前的研究發(fā)現(xiàn)TNF-α對腫瘤的發(fā)生、發(fā)展具有促進作用。有研究結果顯示,TNF-α不僅可以啟動凋亡信號,還可以激活抗凋亡因子核因子(NF)-κB,促進細胞增殖、抑制凋亡,從而導致腫瘤發(fā)生,在慢性胃炎進展至胃癌的過程中起重要作用[7]。本研究通過檢測TNF-α在HP陽性的慢性淺表性胃炎、癌前病變及胃癌組織中的表達,探討TNF-α在胃癌發(fā)生過程中的作用及臨床意義,為胃癌的早期診斷和治療提供依據(jù)。
1.材料:收集2017年1月~2019年6月就診于我院的HP陽性[HP(+)]患者胃黏膜活檢標本400例,其中HP(+)慢性淺表性胃炎組200例、HP(+)癌前病變組120例、HP(+)胃癌組80例,病理診斷標準參照《慢性胃炎及上皮性腫瘤胃黏膜活檢病理診斷共識》[8]。收集同期HP陰性[HP(-)]患者胃黏膜活檢標本110例,其中HP(-)慢性淺表性胃炎組60例、HP(-)癌前病變組25例、HP(-)胃癌組25例。本研究經(jīng)我院倫理委員會審批通過。
2.方法
(1)實時熒光定量聚合酶鏈反應(PCR)測定TNF-α mRNA:使用Trizol(Invitrogen 公司)裂解新鮮胃黏膜組織標本,0.2 ml氯仿抽提,以12 000 r/min離心2 min,70%乙醇洗滌,焦碳酸二乙酯(DEPC)水溶解,而后使用分光光度計(Bio-Rad 公司)測定TNF-α的總RNA含量和純度。cDNA合成及PCR擴增具體步驟均參照TaKaRa試劑盒[寶生物工程(大連)有限公司]說明書進行,以GAPDH作為內(nèi)參,引物序列和反應條件見表1。PCR反應條件為94 ℃ 5 min,94 ℃ 15 s,60 ℃ 40 s,40個循環(huán)。所得實驗數(shù)據(jù)采用相對定量2-△△Ct法進行結果分析,比較目的基因在不同樣本中的差異,每個樣本均重復檢測3次,取平均值。
表1 引物序列
(2)蛋白質免疫印跡法(Western blot)檢測TNF-α蛋白:提取胃黏膜組織蛋白后行十二烷基硫酸鈉-聚丙烯酰胺凝膠電泳(SDS-PAGE),根據(jù)目的蛋白分子量大小切割凝膠,以200 mA的電流冰上轉膜90 min,電轉結束后,采用5%的牛血清白蛋白(BSA)封閉2 h。將轉膜封閉后的條帶放入配置好的一抗稀釋液(1∶1 000,武漢博士德生物工程有限公司)中,置于4 ℃冰箱孵育過夜,TBST(三緩沖生理鹽水-吐溫20)緩沖液共洗滌3次,每次10 min。配置合適的二抗稀釋液(1∶5 000,武漢博士德生物工程有限公司),室溫孵育1 h,然后用TBST緩沖液共洗滌3次,每次5 min,在聚偏二氟乙烯(PVDF)膜(Solarbio公司)上加入化學發(fā)光液。采用ImageQuant LAS 4000mini凝膠成像儀對PVDF膜進行顯影。
1.TNF-α mRNA和TNF-α蛋白在HP(+)胃黏膜組織中的表達比較:TNF-α mRNA和TNF-α蛋白在HP(+)慢性淺表性胃炎組、HP(+)癌前病變組和HP(+)胃癌組中均有表達,且表達水平在3組中均依次升高,兩兩比較差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表2。
2.TNF-α mRNA和TNF-α蛋白在同類型HP(+)組和HP(-)組胃黏膜組織中的表達比較:與HP(-)組比較,各組織類型HP(+)組的TNF-α mRNA和TNF-α蛋白表達明顯升高(P<0.05)。見表2。
表2 TNF-α mRNA和TNF-α蛋白在HP(+)、HP(-)胃黏膜組織中的表達比較
全球范圍內(nèi)約有50%的人口存在HP感染,HP感染與慢性胃炎、胃潰瘍、胃癌等胃部疾病的發(fā)生密切相關[9-10]。早在1994年,世界衛(wèi)生組織將HP納入Ⅰ類致癌物,可介導正常胃黏膜向萎縮性胃炎、腸上皮化生、異型增生(又稱上皮內(nèi)瘤變)、胃癌轉變,其感染可誘發(fā)胃癌發(fā)生[11]。HP可誘導胃黏膜產(chǎn)生TNF-α,抑制胃酸分泌,有利于HP定植,最終導致多種胃黏膜病變[12]。Lee等[13]對48 064例HP感染患者進行研究,發(fā)現(xiàn)根除HP能夠有效降低胃癌的發(fā)生風險(IRR=0.53,95%CI0.44~0.64)。
TNF-α本身具有細胞毒作用,可激活T淋巴細胞和B淋巴細胞,增加自然殺傷細胞的殺傷能力,可介導多種生物學作用如誘導凋亡、促進原癌基因表達等,直接或間接引起細胞損傷,在HP感染患者中具有重要作用。袁淑芳等[14]研究表明,HP感染程度越嚴重,胃黏膜組織中TNF-α水平越高,HP根除后血清和胃黏膜組織中的TNF-α水平明顯下降,與根除前比較差異有統(tǒng)計學意義,提示TNF-α與HP感染相關,且參與了胃黏膜損傷的病理過程。國外研究報道,胃癌患者血清中TNF-α水平明顯高于胃部良性疾病患者及正常人群,手術切除胃癌后患者血清TNF-α水平明顯下降,但術后復發(fā)或轉移者血清TNF-α水平又再度升高,提示TNF-α與胃癌的發(fā)生有關且對其有促進作用[15]。
本研究通過研究HP感染的慢性胃炎進展至胃癌過程中TNF-α的表達,探討TNF-α表達與HP感染和疾病嚴重程度的關系,結果顯示,TNF-α在慢性淺表性胃炎進展至胃癌過程中表達水平逐漸升高,差異有統(tǒng)計學意義。此外,HP(+)胃黏膜組織中TNF-α的表達水平明顯高于HP(-)同類型胃黏膜組織,與既往研究結果一致[14]。
綜上所述,TNF-α異常表達可能是HP促進胃癌發(fā)生的機制之一,胃黏膜病變程度越重,TNF-α表達水平越高,為臨床通過根除HP感染來預防胃癌的發(fā)生提供了一定的理論基礎。