霍斌亮,田有伏,祝旭龍,李程
乳腺癌是女性發(fā)病率較高的惡性腫瘤,且病死風(fēng)險(xiǎn)高,嚴(yán)重威脅女性健康[1]。調(diào)查表明,乳腺癌發(fā)病人數(shù)呈逐年增加趨勢(shì)[2-4]。2015年陜西省勞動(dòng)年齡人口惡性腫瘤流行狀況調(diào)查結(jié)果顯示,乳腺癌仍居女性惡性腫瘤發(fā)病率首位,發(fā)病率為25.41/10萬(wàn)[5]。乳腺癌發(fā)病的影響因素眾多,不同區(qū)域異質(zhì)性明顯,因此從分子生物標(biāo)志物方面探究乳腺癌的發(fā)病因素成為臨床研究的重點(diǎn)方向[6-7]。白介素-6(IL-6)可介導(dǎo)多過(guò)程的復(fù)雜炎性反應(yīng),在惡性腫瘤誘導(dǎo)的免疫炎性應(yīng)激因素刺激下,靶細(xì)胞膜上的IL-6受體(IL-6R)脫落,形成更具親和力的可溶性白介素-6受體(sIL-6R),而sIL-6R與IL-6結(jié)合后會(huì)激活跨膜糖蛋白130,觸發(fā)細(xì)胞內(nèi)信號(hào)通路[8]。AK酪氨酸蛋白激酶2/信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)和轉(zhuǎn)錄激活因子3(JAK2/STAT3)是JAK-STAT通路的重要信號(hào)軸,參與惡性腫瘤的生長(zhǎng)、侵襲[9-10]。但關(guān)于JAK2、STAT3在乳腺癌患者外周血中的表達(dá)情況仍鮮有報(bào)道。基于此,現(xiàn)對(duì)女性乳腺癌患者外周血sIL-6R、JAK2、STAT3水平進(jìn)行測(cè)定,并初次分析三者在乳腺癌發(fā)病中的交互作用,旨在為臨床診療提供指導(dǎo),報(bào)道如下。
1.1 臨床資料 選取2019年1月—2021年9月陜西省人民醫(yī)院腫瘤外科診治女性乳腺癌患者112例為觀察組,選取同期健康體檢女性112例為健康對(duì)照組。2組年齡、體質(zhì)量指數(shù)、婚姻狀況、初潮年齡、行經(jīng)時(shí)間、乳腺癌家族史、產(chǎn)次、哺乳史、焦慮抑郁情緒比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),觀察組初產(chǎn)年齡、絕經(jīng)比例、月經(jīng)規(guī)律比例小于健康對(duì)照組,乳腺良性疾病史、雌激素替代治療史、乳房周期性疼痛比例大于健康對(duì)照組(P<0.01),見(jiàn)表1。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)(倫審字20181220215),受試者及家屬均知情同意并簽署知情同意書(shū)。
1.2 選擇標(biāo)準(zhǔn) (1)納入標(biāo)準(zhǔn):①觀察組符合乳腺癌診斷標(biāo)準(zhǔn)[11],經(jīng)病理檢查確診,健康對(duì)照組經(jīng)檢查未發(fā)現(xiàn)乳腺疾??;②均為女性;③資料完整。(2)排除標(biāo)準(zhǔn):①合并其他惡性腫瘤;②合并感染性疾?。虎酆喜⒚庖呦到y(tǒng)疾病。
1.3 血清sIL-6R、JAK2、STAT3水平檢測(cè) 2組受試人員清晨空腹采集肘靜脈血4 ml,離心留取血清,采用日立全自動(dòng)生化分析儀(7180型)以酶聯(lián)免疫吸附法測(cè)定血清sIL-6R、JAK2、STAT3水平,試劑盒為儀器配套提供。
2.1 2組血清sIL-6R、JAK2、STAT3水平 觀察組血清sIL-6R、JAK2、STAT3水平高于健康對(duì)照組(P均<0.01),見(jiàn)表2。
表2 健康對(duì)照組與觀察組血清sIL-6R、JAK2、STAT3水平比較
2.2 乳腺癌發(fā)病的多因素Logistic回歸分析 以是否發(fā)生乳腺癌作為因變量(是=1,否=0),以表1~2中差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的項(xiàng)目作為自變量(絕經(jīng):是=1,否=0;月經(jīng)規(guī)律:是=1,否=0;乳腺良性疾病:是=1,否=0;乳房周期性疼痛:是=1,否=0),納入Logistic回歸模型,結(jié)果顯示,血清sIL-6R、JAK2、STAT3水平高為發(fā)生乳腺癌的獨(dú)立危險(xiǎn)因素(P<0.01),見(jiàn)表3。
表3 乳腺癌發(fā)生的多因素Logistic回歸分析
2.3 血清sIL-6R與JAK2、STAT3兩兩交互作用對(duì)乳腺癌發(fā)生的影響 以觀察組和健康對(duì)照組血清sIL-6R、JAK2、STAT3整體水平均值為界限,>均值為高表達(dá)(+),≤均值為低表達(dá)(-)。調(diào)整混雜因素后,血清sIL-6R與JAK2/STAT3對(duì)乳腺癌的發(fā)病存在正向交互作用,sIL-6R、JAK2均高表達(dá)時(shí)乳腺癌的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)是二者均低表達(dá)時(shí)的13.542倍,二者同時(shí)高表達(dá)致乳腺癌發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)是其他未知因子(其OR=1)的8.313倍(RERI=8.313);協(xié)同效應(yīng)為二者單獨(dú)存在產(chǎn)生效應(yīng)之和的2.966倍(S=2.966),在sIL-6R、JAK2共存的乳腺癌發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)中,有61.39%(AP=61.39%)是由兩者交互作用引起的。sIL-6R、STAT3均高表達(dá)時(shí)乳腺癌的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)是二者均低表達(dá)時(shí)的16.320倍,二者同時(shí)高表達(dá)致乳腺癌發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)是其他未知因子(其OR=1)的10.782倍(RERI=10.782);協(xié)同效應(yīng)為二者單獨(dú)存在產(chǎn)生效應(yīng)之和的3.376倍(S=3.376),在sIL-6R、STAT3共存的乳腺癌發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)中,有66.07%(AP=66.07%)是由兩者交互作用引起的,見(jiàn)表4。
表4 血清sIL-6R與JAK2、STAT3兩兩交互作用對(duì)乳腺癌發(fā)生的影響
2.4 血清sIL-6R、JAK2、STAT3聯(lián)合作用對(duì)乳腺癌發(fā)生的影響 血清sIL-6R、JAK2、STAT3對(duì)乳腺癌的發(fā)病存在正向交互作用,三者均高表達(dá)時(shí)乳腺癌的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)是三者均低表達(dá)時(shí)的64.600倍,三者同時(shí)高表達(dá)致乳腺癌發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)是其他未知因子(其OR=1)的7.604倍(RERI=7.604),協(xié)同效應(yīng)為三者單獨(dú)存在產(chǎn)生效應(yīng)之和的1.223倍(S=1.223),在血清sIL-6R、JAK2、STAT3共存的乳腺癌發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)中,有11.77%(AP=11.77%)是由三者交互作用引起的,見(jiàn)表5。
表5 血清sIL-6R、JAK2、STAT3聯(lián)合作用對(duì)乳腺癌發(fā)生的影響
目前發(fā)達(dá)國(guó)家已建立了多種關(guān)于乳腺癌風(fēng)險(xiǎn)的預(yù)測(cè)模型,以Gail模型應(yīng)用最為廣泛,但我國(guó)各地女性乳腺癌發(fā)病情況及危險(xiǎn)因素存在較大差異,而臨床尚無(wú)統(tǒng)一適用的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)模型[12-14]。乳腺癌的發(fā)生會(huì)促使機(jī)體B細(xì)胞功能亢進(jìn),炎性介質(zhì)分泌、釋放增加,同時(shí)影響機(jī)體體液免疫功能;此外,隨著臨床研究的深入,細(xì)胞凋亡在乳腺癌發(fā)生中的作用逐漸得到重視。因此,本研究對(duì)乳腺癌患者免疫炎性反應(yīng)及細(xì)胞凋亡相關(guān)因子進(jìn)行檢測(cè)、分析,致力于探尋更為有效的乳腺癌風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指標(biāo)。
IL-6是一種多效應(yīng)細(xì)胞因子,可促進(jìn)上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化,參與乳腺癌的發(fā)生、轉(zhuǎn)移等病理生理過(guò)程[15]。IL-6、sIL-6R可參與炎性反應(yīng)的激活過(guò)程,同時(shí)會(huì)對(duì)樹(shù)突狀T淋巴細(xì)胞的活性有抑制作用,干擾機(jī)體免疫功能[16-18]。國(guó)外有學(xué)者研究發(fā)現(xiàn),乳腺癌患者放療后sIL-6R增加,并認(rèn)為sIL-6R高表達(dá)會(huì)介導(dǎo)放療引發(fā)免疫異質(zhì)性[19]。徐素仿等[20]在一項(xiàng)回顧性分析中發(fā)現(xiàn),乳腺癌患者IL-6、sIL-6R與B淋巴細(xì)胞相對(duì)數(shù)量呈正相關(guān),與NK細(xì)胞相對(duì)數(shù)量呈負(fù)相關(guān),對(duì)評(píng)估乳腺癌患者免疫功能變化有重要作用。本研究發(fā)現(xiàn),觀察組血清sIL-6R水平高于健康對(duì)照組,經(jīng)Logistic回歸模型分析顯示,sIL-6R水平升高為乳腺癌發(fā)病的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。在膜結(jié)合受體的限制性蛋白水解、差異性剪切mRNA翻譯作用下,細(xì)胞外會(huì)形成sIL-6R,而sIL-6R的高親和力作用導(dǎo)致機(jī)體IL-6、IL-6R平衡失調(diào),影響機(jī)體內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定,從而參與乳腺癌的發(fā)生、發(fā)展。
JAK2是STAT3磷酸化的原激酶,其表達(dá)受IL-6等信號(hào)通路調(diào)節(jié)。STAT3是腫瘤微環(huán)境中多種細(xì)胞因子、生長(zhǎng)因子發(fā)揮生物學(xué)效應(yīng)的關(guān)鍵信號(hào)分子,其活化與表皮生長(zhǎng)因子(EGFR)、JAK等非受體酪氨酸活化關(guān)系密切[21-22]。研究已證實(shí),正常機(jī)體信號(hào)傳導(dǎo)過(guò)程中STATs激活快速而短暫,但卵巢癌、結(jié)直腸癌組織內(nèi)STATs可檢測(cè)到持續(xù)性活化,并可調(diào)節(jié)下游蛋白血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子、金屬基質(zhì)蛋白酶-2、生存素等表達(dá),參與腫瘤細(xì)胞增殖、侵襲、轉(zhuǎn)移等生物學(xué)過(guò)程,同時(shí)與炎性反應(yīng)活躍程度有關(guān)[23-24]。本研究發(fā)現(xiàn),乳腺癌患者血清JAK2、STAT3均高表達(dá)。故推測(cè)血清JAK2、STAT3表達(dá)可能在乳腺癌發(fā)生發(fā)展中具有與其他腫瘤疾病相似的生物學(xué)特性,或可為臨床完善乳腺癌風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估機(jī)制提供新視角。但近年多項(xiàng)研究亦證實(shí),乳腺癌發(fā)生發(fā)展是多因素作用的結(jié)果,如乳腺癌家族史、初潮年齡等均是乳腺癌發(fā)生發(fā)展的獨(dú)立危險(xiǎn)因素[25-27]。本研究也發(fā)現(xiàn),除上述因素外,觀察組患者與健康對(duì)照組在絕經(jīng)比例、月經(jīng)規(guī)律比例等資料存在差異,此特征符合上述研究結(jié)論,乳腺癌發(fā)生發(fā)展與多種因素有關(guān)。但同時(shí)不難發(fā)現(xiàn),以往研究及本研究的部分因素均為誘發(fā)乳腺癌發(fā)生的外在因素,其在預(yù)測(cè)乳腺癌發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)中缺乏客觀性。本研究進(jìn)一步Logistic回歸分析發(fā)現(xiàn),眾多因素中僅血清sIL-6R、JAK2、STAT3水平變化進(jìn)入模型,上述推測(cè)得以證實(shí),且說(shuō)明血清sIL-6R、JAK2、STAT3在乳腺癌發(fā)生中可能存在互相作用。繼續(xù)交互分析發(fā)現(xiàn),血清sIL-6R、JAK2、STAT3均高表達(dá)時(shí)可將乳腺癌發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)升高7.604倍,三者同時(shí)存在時(shí)可產(chǎn)生“1+1>2”的效應(yīng),效應(yīng)值為1.223,且在血清sIL-6R、JAK2、STAT3共存的乳腺癌病例中約11.77%是由三者交互作用所引起。分析此機(jī)制可能是:(1)JAK2/STAT3通路正?;罨緩綖镴AK2磷酸化后誘導(dǎo)酪氨酸蛋白磷酸化并產(chǎn)生級(jí)聯(lián)效應(yīng)將信號(hào)傳導(dǎo)至STAT3,啟動(dòng)相關(guān)基因的表達(dá)及轉(zhuǎn)錄,最終調(diào)節(jié)細(xì)胞增殖[28-29];(2)JAK2/STAT3通路主要分3個(gè)部分,即激酶相關(guān)受體、JAK、STAT,此通路中絕大多數(shù)細(xì)胞因子是借助JAK-STAT通路進(jìn)行信號(hào)間的傳遞,包括sIL-6R等;(3)當(dāng)受乳房周期性疼痛、乳腺良性疾病刺激誘發(fā)機(jī)體炎性反應(yīng)及免疫等異常反應(yīng)時(shí),sIL-6R作為具有復(fù)雜效應(yīng)的炎性因子受體持續(xù)生成時(shí)可反饋強(qiáng)化JAK2/STAT3通路活性,而JAK2/STAT3活性增加可直接增加細(xì)胞增殖活性,同時(shí)JAK2/STAT3通路活性增強(qiáng)可進(jìn)一步刺激sIL-6R生成形成惡性循環(huán),最終造成細(xì)胞無(wú)序增殖,發(fā)生癌變[30-31]。上述結(jié)果說(shuō)明,陜西地區(qū)女性血清sIL-6R、JAK2、STAT3協(xié)同產(chǎn)生交互作用,共同增加乳腺癌發(fā)病風(fēng)險(xiǎn),或可為臨床完善相關(guān)預(yù)警機(jī)制提供新視角。但本研究局限性在于,樣本來(lái)源單一,受地區(qū)間基因微小差異影響,本結(jié)論是否具有典型代表性仍需繼續(xù)驗(yàn)證。
綜上可知,血清sIL-6R、JAK2、STAT3間具有協(xié)同作用,當(dāng)三者同時(shí)高表達(dá)時(shí)可顯著增加女性乳腺癌發(fā)病風(fēng)險(xiǎn),通過(guò)檢測(cè)血清sIL-6R、JAK2、STAT3表達(dá)有助于臨床早期識(shí)別乳腺癌高危患者。
利益沖突:所有作者聲明無(wú)利益沖突
作者貢獻(xiàn)聲明
霍斌亮:提出研究思路,設(shè)計(jì)研究方案,課題設(shè)計(jì),論文撰寫(xiě),論文修改;田有伏:實(shí)施研究過(guò)程,資料搜集整理;祝旭龍:進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析;李程:提出研究思路,設(shè)計(jì)研究方案,論文審核