張榮,陳婧,黃江濤,呂海龍,楊一邨,王浩斌,張抒
1.成都市第三人民醫(yī)院普外科,四川 成都 610031;2.都江堰市人民醫(yī)院消化內(nèi)科,四川 成都 611830
原發(fā)性肝癌是世界范圍內(nèi)常見的惡性腫瘤,由于其發(fā)病率和死亡率不斷升高,已經(jīng)成為全球重大公共健康衛(wèi)生難題之一[1]。全球癌癥最新數(shù)據(jù)顯示,在所有惡性腫瘤中,原發(fā)性肝癌發(fā)病率排名第5位,死亡率排名第2位[2]。我國是原發(fā)性肝癌的高發(fā)區(qū),在我國所有惡性腫瘤中,原發(fā)性肝癌發(fā)病率排名第4位,死亡率排名第3位[3]。由于肝臟解剖結(jié)構(gòu)特殊,原發(fā)性肝癌易轉(zhuǎn)移和復(fù)發(fā),且常伴有門靜脈癌栓,惡性程度高,預(yù)后非常差[4]。因此,探索原發(fā)性肝癌發(fā)生發(fā)展的分子機(jī)制,尋找準(zhǔn)確可靠的早期診斷和預(yù)后評估的生物學(xué)標(biāo)志物,可以實(shí)現(xiàn)原發(fā)性肝癌的早期診斷、提早治療和干預(yù),有助于提高病人生存質(zhì)量、改善病人的預(yù)后。環(huán)狀RNA(circRNA)是一種環(huán)狀的內(nèi)源性非編碼RNA,高度保守,廣泛表達(dá)在人類細(xì)胞中[5]。近年來,有大量文獻(xiàn)報道circRNA在惡性腫瘤的發(fā)生發(fā)展中扮演重要角色[6-8]。最近,有文獻(xiàn)報道抑制hsa_circRNA_103809的表達(dá)可以抑制肝癌細(xì)胞的增殖、阻滯細(xì)胞周期、抑制細(xì)胞遷移[9],但臨床尚缺乏hsa_circRNA_103809與原發(fā)性肝癌關(guān)系的研究報道。因此,本研究對原發(fā)性肝癌病人和健康體檢者血清中的hsa_circRNA_103809進(jìn)行了檢測,探討hsa_circRNA_103809在原發(fā)性肝癌早期診斷和療效預(yù)后評估中的臨床價值。
一、臨床資料
選取2016年6月至2019年6月成都市第三人民醫(yī)院收治的83例經(jīng)病理確診的原發(fā)性肝癌病人設(shè)置為肝癌組,男性44例,女性39例,年齡(61.27±15.43)歲。病人具體病理特征資料見表1。納入標(biāo)準(zhǔn):病理確診病人;臨床資料完整;病人知情同意,并簽署知情同意書。排除標(biāo)準(zhǔn):術(shù)前采取放化療;合并其他腫瘤;不能耐受手術(shù)或圍手術(shù)期死亡。選取同時期我院健康體檢者75例設(shè)置為健康對照組,男性38例,女性37例,年齡(61.16±14.26)歲。在肝癌組后續(xù)治療的隨訪中,有11例失訪。接受治療且獲得完整臨床資料的72例隨訪對象中,男性38例,女性34例,年齡(60.33±14.45)歲。其中有51例存活病人設(shè)置為存活組,21例死亡病人設(shè)置為死亡組。
所有納入對象無糖尿病、高血壓、慢性阻塞性肺疾病史,無自身免疫性疾病史及免疫抑制藥用藥史,無肝炎、艾滋病等感染病史,排除孕婦和哺乳期婦女。本研究經(jīng)我院倫理委員會批準(zhǔn),所有納入對象知情并簽署知情同意書。
二、方法
1.標(biāo)本采集 取病人入院后或手術(shù)2周后清晨空腹肘靜脈血,在4 ℃冰箱中靜置30 min后低速離心(1 500 r/min)20 min,取上清,放入-80 ℃冰箱中保存待用。
2.實(shí)時熒光定量PCR 取出凍存血清,運(yùn)用碧云天生物技術(shù)有限公司的RNA提取試劑盒,按照說明書用硅膠膜離心柱提取總RNA。提取出的總RNA用DEPC處理過的無RNA酶水溶解。運(yùn)用日本Takara公司的逆轉(zhuǎn)錄試劑,按照說明書,將RNA逆轉(zhuǎn)錄為cDNA。運(yùn)用日本Takara公司SYBR試劑進(jìn)行實(shí)時熒光定量PCR檢測,按照說明書,反應(yīng)體系總體積20 μL,包括水,1 μL cDNA,SYBR Green I master-mix,0.5 μmol/L的前向和反向引物;反應(yīng)條件為預(yù)變性95 ℃ 5 min,40個循環(huán)(95 ℃ 15 s,60 ℃,1 min,72 ℃ 30 s)。檢測儀器為Biorad qPCR CFX 96,設(shè)置3個復(fù)孔,取平均值,以甘油醛-3-磷酸脫氫酶(GAPDH)為內(nèi)參,計(jì)算2-ΔΔCt來檢測hsa_circRNA_103809表達(dá)水平。引物由生工生物工程(上海)股份有限公司設(shè)計(jì)合成,序列如下:hsa_circRNA_103809上游引物:5′-ACGCATTCTTCGAGACCTCT-3′,下游引物:5′-TGCCTGTAACTCCTCTTCAGT-3′;內(nèi)參GADPH上游引物:5′-GCACCGTCAAGGCTGAGAAC-3′,下游引物:TGGTGAAGACGCCAGTGGA-3′。
三、統(tǒng)計(jì)學(xué)分析
采用SPSS(19.0版)統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,數(shù)據(jù)采用中位數(shù)(四分位間距)[M(P25,P75)]表示。正態(tài)分布檢驗(yàn)采用Kolmogorov-Smirnov檢驗(yàn)(K-S檢驗(yàn)),兩組數(shù)據(jù)間比較用Mann-WhitneyU檢驗(yàn),治療前后比較用配對t檢驗(yàn)。用GraphPad Prism6軟件繪制受試者工作特征(ROC)曲線,并統(tǒng)計(jì)曲線下面積(AUC)來檢驗(yàn)hsa_circRNA_103809效能。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
檢測結(jié)果顯示,hsa_circRNA_103809在肝癌組血清中相對表達(dá)量為2.51(1.14,3.87),在健康對照組血清中相對表達(dá)量為1.14(0.54,1.35)。對比發(fā)現(xiàn),肝癌組hsa_circRNA_103809表達(dá)水平較健康對照組高,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01),見圖1。
圖1 各組血清中hsa_circRNA_103809相對表達(dá)水平散點(diǎn)圖
原發(fā)性肝癌病人血清hsa_circRNA_103809表達(dá)水平與病人的性別、年齡、甲胎蛋白(AFP)表達(dá)量、丙氨酸轉(zhuǎn)氨酶(ALT)表達(dá)量和HBV是否陽性無明顯相關(guān)性(P>0.05),而與腫瘤直徑、有無門靜脈癌栓、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、臟器轉(zhuǎn)移和TNM分期具有明顯相關(guān)性 (P<0.05)。進(jìn)一步分析提示,原發(fā)性肝癌病人腫瘤越大、發(fā)生淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、有臟器轉(zhuǎn)移、有門靜脈癌栓和TNM分期越高,血清hsa_circRNA_103809表達(dá)水平越高,見表1。
接受手術(shù)治療的原發(fā)性肝癌病人術(shù)前hsa_circRNA_103809相對表達(dá)量為2.56(1.82,3.65),術(shù)后相對表達(dá)量為1.72(1.38,3.11),原發(fā)性肝癌病人手術(shù)后hsa_circRNA_103809的表達(dá)水平較手術(shù)前顯著降低,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01),見圖2。手術(shù)后隨訪12個月,分析顯示原發(fā)性肝癌存活組血清hsa_circRNA_103809的相對表達(dá)量為2.13(1.05,3.02),明顯低于死亡組血清hsa_circRNA_103809的相對表達(dá)量3.21(2.75,3.35),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01),見圖3。
表1 hsa_circRNA_103809表達(dá)水平與原發(fā)性肝癌病人臨床病理特征的關(guān)系
圖2 原發(fā)性肝癌病人手術(shù)前后hsa_circRNA_103809相對表達(dá)水平散點(diǎn)圖
ROC曲線分析顯示血清hsa_circRNA_103809表達(dá)水平對原發(fā)性肝癌的診斷效能好,曲線下面積為0.891,診斷臨界值為2.79,特異度達(dá)81.93%,敏感度達(dá)85.33%。(圖4)
圖3 原發(fā)性肝癌術(shù)后存活組和死亡組血清中hsa_circRNA_103809相對表達(dá)水平散點(diǎn)圖
圖4 原發(fā)性肝癌組血清中hsa_circRNA_103809區(qū)別于健康組的診斷效能
對于疾病研究,生物學(xué)標(biāo)志物一般是指可供客觀測定和評價的生理或病理特征性的生化指標(biāo),要求具有穩(wěn)定性和重復(fù)性好,特異度和靈敏度高。circRNA是新近發(fā)現(xiàn)的一種共價閉合環(huán)狀結(jié)構(gòu)的非編碼RNA,具有高度保守性和特異性表達(dá)的特點(diǎn),可調(diào)控基因表達(dá)或結(jié)合RNA相關(guān)蛋白發(fā)揮生物學(xué)功能[10-11]。研究顯示circRNA不受反復(fù)凍融、RNA酶降解的影響,生物學(xué)穩(wěn)定[12-13],可作為疾病早期診斷、治療和評估預(yù)后的生物學(xué)標(biāo)志物。
近幾年來,有越來越多的文獻(xiàn)研究報道,部分circRNA可作為腫瘤早期篩查和預(yù)后評價的標(biāo)志物[14-16]。Yin等[17]通過對比乳腺癌和健康體檢者的circRNA測序數(shù)據(jù)分析確定22個circRNA表達(dá)下調(diào),19個circRNA表達(dá)上調(diào),并且他們通過繪制乳腺癌表達(dá)圖譜推測hsa_circRNA_0001785可能是乳腺癌的生物學(xué)標(biāo)志物。Chen等[18]通過對前列腺癌組織和癌旁組織進(jìn)行測序,結(jié)果顯示有7 232個circRNA與前列腺癌有關(guān)。他們進(jìn)一步驗(yàn)證發(fā)現(xiàn)circCSNK1G3可通過與miRNA181結(jié)合促進(jìn)癌細(xì)胞生長增殖,有望作為前列腺癌早期篩查的標(biāo)志物。最近,有基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)證實(shí)hsa_circRNA_103809可以促進(jìn)原發(fā)性肝癌的發(fā)生和進(jìn)展[9],但目前臨床對hsa_circRNA_103809與原發(fā)性肝癌關(guān)系的研究報道較少。因此,本研究納入了83例病理確診的原發(fā)性肝癌病人和75例健康體檢者,檢測了這些對象血清中hsa_circRNA_103809的表達(dá),探究其在原發(fā)性肝癌診斷、治療和預(yù)后中的臨床意義。結(jié)果提示原發(fā)性肝癌病人血清中hsa_circRNA_103809的表達(dá)水平顯著高于健康組,且hsa_circRNA_103809的表達(dá)水平與腫瘤直徑、有無門靜脈癌栓、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、臟器轉(zhuǎn)移和TNM分期具有明顯相關(guān)性。同時,我們發(fā)現(xiàn)原發(fā)性肝癌病人手術(shù)后較手術(shù)前血清中hsa_circRNA_103809的表達(dá)水平前顯著降低。對這些接受手術(shù)的原發(fā)性肝癌病人隨訪1年后,我們還發(fā)現(xiàn)原發(fā)性肝癌存活組血清hsa_circRNA_103809的表達(dá)水平明顯低于死亡組。這些結(jié)果提示hsa_circRNA_103809可能是原發(fā)性肝癌早期診斷治療和預(yù)后評估的標(biāo)志物。進(jìn)一步的ROC曲線顯示血清hsa_circRNA_103809表達(dá)水平對原發(fā)性肝癌診斷的診斷效能好,特異度和敏感度較高。但值得注意的是,由于本研究納入對象較少且存在部分失訪病人,在后續(xù)研究中需增加樣本量進(jìn)一步驗(yàn)證該結(jié)論。
盡管本研究結(jié)果表明hsa_circRNA_103809表達(dá)水平高低與原發(fā)性肝癌的發(fā)生發(fā)展及預(yù)后有關(guān),但是具體分子機(jī)制尚未闡明。近年的研究表明,circRNA分子富含microRNA(miRNA)結(jié)合位點(diǎn),在細(xì)胞中起到miRNA海綿的作用,進(jìn)而解除miRNA對其靶基因的抑制作用,升高靶基因的表達(dá)水平。Huang等[19]在胃癌研究中發(fā)現(xiàn),hsa_circRNA_103809可以通過結(jié)合miRNA-101-3p促進(jìn)胃癌細(xì)胞的侵襲和遷移。Bian等[20]在結(jié)直腸癌研究中發(fā)現(xiàn),hsa_circRNA_103809可以通過miRNA-532-3p/FOXO4軸調(diào)節(jié)癌細(xì)胞的增殖和遷移。因此,在接下來的研究中需要明確hsa_circRNA_103809在原發(fā)性肝癌發(fā)生發(fā)展中的具體分子機(jī)制,為hsa_circRNA_103809的臨床應(yīng)用提供理論基礎(chǔ)。
總之,以上結(jié)果提示hsa_circRNA_103809在原發(fā)性肝癌病人血清中高表達(dá),且其表達(dá)水平高低與原發(fā)性肝癌的發(fā)生發(fā)展及預(yù)后有關(guān)。隨著研究深入,hsa_circRNA_103809有望成為診斷原發(fā)性肝癌及評估預(yù)后的生物學(xué)標(biāo)志物。