邢海杰, 鄧錦文, 卜平風(fēng), 王明靜, 鄧啟華
主穹窿蛋白(major vault protein,MVP)在人體多種腫瘤細胞中表達水平較高[1],且與腫瘤化療反應(yīng)性及預(yù)后密切相關(guān)[2-3]。最近研究顯示,MVP參與細胞間信號傳導(dǎo)、細胞分化、免疫啟動和細胞凋亡的調(diào)節(jié)[2,4],是腫瘤潛在的治療靶標(biāo)[5]。MVP 與口咽鱗癌關(guān)系的研究少見報道。本研究旨在檢測
MVP在口咽鱗癌中的表達變化,分析其與口咽鱗癌的臨床病理關(guān)系,為口咽鱗癌的臨床診治提供分子生物學(xué)依據(jù)。
1.1 一般資料 收集我院2000年4月至2009年5月收治的口咽鱗癌患者共73例,其中男69例,女4例。年齡27~73歲,中位年齡58.4歲。所有病例均經(jīng)病理檢查證實為鱗狀細胞癌。按Broders分類,鱗癌Ⅰ級34例,Ⅱ級20例,Ⅲ級13例,未分級6例。根據(jù)UICC2002分期標(biāo)準,T1 3例,T2 28例,T3 32例,T4 10例,N0 47例,N1 13例,N2 11例,N3 2例,所有病例無遠處器官轉(zhuǎn)移。
1.2 主要儀器及試劑 切片機及烤箱購自上海醫(yī)療儀器廠,鼠抗人MVP單克隆抗體(MVP-56)、二抗及染色劑均購自武漢博士德生物技術(shù)公司。
1.3 治療方法 單純手術(shù)治療13例,其中根治切除11例,姑息切除2例;單純放療27例;單純化療4例;綜合治療29例,包括手術(shù)+放療9例,手術(shù)+化療3例,放療+化療7例,化療+放療10例。原發(fā)灶放療劑量為58~70 Gy,平均劑量為66 Gy,術(shù)后放療劑量為42~60 Gy,平均劑量為56.4 Gy。頸部放療劑量為42~56 Gy,平均劑量為50.6 Gy,分割劑量均為2 Gy/d。化療方案選擇,DDP+5-FU+BLM方案化療16例,DDP+5-FU方案化療5例,泰素+DDP+5-FU方案化療3例,化療2~4個療程。根據(jù)實體瘤化療療效評價標(biāo)準,初治接受化療的14例,完全緩解(CR)2例,部分緩解(PR)3例,化療無效及進展9例。
1.4 MVP檢測 收集所有病例組織蠟塊,常規(guī)組織切片,厚度4 μm,脫水脫蠟。采用免疫組織化學(xué)法檢測。操作步驟按試劑盒說明書進行,每批實驗均設(shè)陰性對照,DAB顯色,蘇木素復(fù)染,樹膠封片。
1.5 MVP表達結(jié)果判定 以細胞胞漿出現(xiàn)棕黃或亮黃色顆粒為染色陽性。高倍鏡下任取5個視野進行計數(shù),按陽性細胞比例分為:(-)無陽性細胞出現(xiàn)或陽性細胞數(shù)<10;(+)陽性細胞數(shù)10~25;(++)陽性細胞數(shù) 26~50;(+++)陽性細胞數(shù) >50。
1.6 統(tǒng)計學(xué)處理 采用SPSS 10.0統(tǒng)計軟件,應(yīng)用非參數(shù)統(tǒng)計中獨立樣本檢驗、Spearman等級相關(guān)進行統(tǒng)計學(xué)分析,生存分析采用Log-Rank檢驗,多因素分析使用COX風(fēng)險比例模型。P<0.05有統(tǒng)計學(xué)意義。
2.1 MVP表達陽性率 73例患者中MVP表達陽性者49例,其中(+)14例,(++)17例,(+++)18例,MVP陽性表達率為67.1%(49/73)。陰性表達24例,陽性表達見圖1。
2.2 MVP表達與口咽鱗癌臨床病理關(guān)系 MVP表達水平與口咽鱗癌頸部淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及放、化療敏感性相關(guān),P<0.05;MVP表達與口咽鱗癌性別、年齡、病理分化程度以及 T分期無相關(guān)性,P>0.05,見表1。患者的5年生存率分別為6.0% 和51.7%,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(Log Rank=59.7,P < 0.001),見圖2、3。
表1 MVP表達與口咽鱗癌臨床病理參數(shù)的關(guān)系
圖2 73例口咽鱗癌患者總生存率曲線
圖3 73例MVP表達陰性和陽性患者生存率曲線
把年齡、性別、病理分化程度、腫瘤T分期、N分期、治療方法以及MVP表達狀態(tài)引入COX比例風(fēng)險模型行多因素分析顯示,MVP表達狀態(tài)是口咽鱗癌生存的獨立相關(guān)因素,P<0.001。見表2。
表2 MVP與口咽鱗癌預(yù)后的多因素分析結(jié)果
在人體多種腫瘤細胞中,MVP表達水平較高,表達陽性率為 68.6% ~ 96.7%[3,6]。本組資料中,MVP陽性表達率為67.1%,與有關(guān)報道相近,顯示在口咽鱗癌細胞中,MVP的表達水平較高,MVP與口咽鱗癌的發(fā)生、發(fā)展可能存在密切關(guān)系。
3.1 MVP與腫瘤淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移 MVP表達與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的關(guān)系尚有不同結(jié)論。Zuo等[1]檢測68例原發(fā)性乳腺癌中MVP的表達,結(jié)果顯示MVP表達陽性的乳腺癌患者淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的風(fēng)險增高(P<0.05),表明MVP表達水平與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移相關(guān)。但在食管鱗癌組織中,MVP表達水平的升高與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移無顯著相關(guān)性。
本組資料的結(jié)果顯示,在頸部淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移病例中,MVP表達陽性率顯著高于無頸部淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移病例(P<0.05),顯示在口咽鱗癌中,MVP表達與頸部淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移存在相關(guān)性,與Zuo的結(jié)論較一致,同時也表明MVP表達與腫瘤細胞的侵襲性有關(guān),MVP表達增高者腫瘤的侵襲性強,腫瘤轉(zhuǎn)移的機率隨之升高。這可能與MVP的細胞信號調(diào)節(jié)作用有關(guān),MVP通過上調(diào)Bcl-2表達抑制細胞凋亡[7],同時,通過磷酸化途徑調(diào)節(jié)上皮細胞生長因子信號,影響細胞的增殖[8],促進腫瘤細胞的轉(zhuǎn)移,但其調(diào)節(jié)機制尚需進一步研究。
3.2 MVP與放療敏感性 MVP與放療敏感性關(guān)系的報道不多。Silva等[9]的研究顯示,口咽癌中MVP表達水平變化與口咽癌放療敏感性存在相關(guān)性,隨著MVP表達水平的升高,患者的放療敏感性降低(P<0.05)。本組資料顯示,MVP表達水平較高的患者,對放療的反應(yīng)性較差,與Silva的結(jié)論較一致,但由于病例較少,無法進一步分析MVP表達水平與放療反應(yīng)性的關(guān)系。MVP表達水平影響口咽癌放射治療敏感性的機制還不清楚。有學(xué)者認為MVP與PTEN(phosphatase and tensin homolog deleted on chromosome ten)的相互作用是重要機制之一,PTEN通過PI3K途徑調(diào)節(jié)細胞生長,降低cyclin D1水平[10],高表達的MVP促進PTEN自胞漿轉(zhuǎn)運至胞核,在 G0~G1期達峰值,S期下降,延長細胞周期[11],使放、化療作用于分裂期腫瘤細胞,而處于靜止期的腫瘤細胞易于出現(xiàn)放療耐受[12]。
另一方面,放射線可增加MVP磷酸化,與COP1(photomorphogenic protein 1)分離,下調(diào)c-Jun轉(zhuǎn)錄,MVP與c-Jun作用進一步調(diào)節(jié)AP-1(activator protein-1)活性,抑制腫瘤細胞生長,有利于細胞修復(fù)潛在的致死性損傷,降低腫瘤細胞對藥物和放射治療的敏感性[13],同時,DNA損傷增強 MVP啟動子活性,促進 MVP 水平的提高[14]。
3.3 MVP與化療敏感性的關(guān)系 目前認為,MVP高表達腫瘤對化療敏感性較差,主要與MVP的漿-核轉(zhuǎn)運功能有關(guān),MVP可把進入胞核內(nèi)的細胞毒藥物轉(zhuǎn)輸至胞漿,使細胞毒藥物失去抗腫瘤靶標(biāo)[15]。本組資料只有14例患者初治接受化療,5例有效,雖然分析顯示MVP與腫瘤的化療敏感性有關(guān)(P<0.05),但仍需進一步積累資料觀察。
在口咽鱗癌發(fā)生過程中致癌和抑癌因素的選擇作用使MVP高表達的腫瘤細胞更易于存活并增殖,即MVP表達陽性的腫瘤細胞更易轉(zhuǎn)運外源或內(nèi)源性抑癌物質(zhì)從而減輕對癌細胞核的毒性,使該癌細胞更易于存活和增殖,這也與MVP的生理功能相吻合。
3.4 MVP與口咽鱗癌預(yù)后 MVP表達與多種腫瘤的預(yù)后相關(guān)[16]。在卵巢癌和成人急性粒細胞白血病中,MVP表達可以作為獨立的化療反應(yīng)性和預(yù)后的預(yù)測指標(biāo)[3,17]。
本組患者5年總生存率為24.2%,MVP表達陽性和陰性患者的5年生存率分別為6.0%和51.7%(P < 0.001),與 Silva 等[9,18]的結(jié)論一致。隨著MVP表達水平的升高,口咽鱗癌的放療、化療敏感性下降,臨床療效降低,預(yù)后變差。多因素分析結(jié)果也顯示,MVP表達陽性是口咽鱗癌預(yù)后的獨立預(yù)測因素(P<0.001),這一結(jié)果顯示通過檢測MVP的表達可評估口咽鱗癌的臨床治療效果和預(yù)后,值得進一步深入研究。
本研究顯示,MVP與口咽鱗癌的淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移和放、化療反應(yīng)性以及預(yù)后密切相關(guān),進一步探討MVP與口咽鱗癌發(fā)生的關(guān)系,有利于弄清口咽鱗癌的發(fā)展變化,為口咽鱗癌早期診斷和有效治療提供有意義的生物學(xué)評估指標(biāo)。
[1] 左文述,魏玲,宋現(xiàn)讓,等.浸潤性乳腺癌組織中P-糖蛋白以及肺耐藥蛋白和多藥耐藥相關(guān)蛋白表達的臨床意義[J].中華醫(yī)學(xué)雜志,2006,86(44):3142-3145.
[2] Steiner E,Holzmann K,Elbling L,et al.Cellular functions of vaults and their involvement in multidrug resistance[J].Curr Drug Targets,2006,7(8):923-934.
[3] Lloret M,Lara PC,Bordón E,et al.MVP expression is related to IGF1-R in cervical carcinoma patients treated by radiochemotherapy[J].Gynecol Oncol,2008,110(3):304-307.
[4] Ikeda R,Iwashita K,Sumizawa T,et al.Hyperosmotic stress upregulates the expression of major vault protein in SW620 human colon cancer cells[J].Exp Cell Res,2008,314(16):3017-3026.
[5] Ryu SJ,Park SC.Targeting major vault protein in senescence-associated apoptosis resistance[J].Expert Opin Ther Targets,2009,13(4):479-484.
[6] 李建輝,侯東祥,郭黨學(xué),等.MRP和LRP的表達與食管鱗癌臨床病理特征的關(guān)系[J].西安交通大學(xué)學(xué)報(醫(yī)學(xué)版),2005,26(4):377-380.
[7] Ryu SJ,An HJ,Oh YS,et al.On the role of major vault protein in the resistance of senescent human diploid fibroblasts to apoptosis[J].Cell Death Differ,2008,15(11):1673-1680.
[8] Kolli S,Zito CI,Mossink MH,et al.The major vault protein is a novel substrate for the tyrosine phosphatase SHP-2 and scaffold protein in epidermal growth factor signaling[J].J Biol Chem,2004,279(28):29374-29385.
[9] Silva P,West CM,Slevin N,et al.Tumor expression of major vault protein is an adverse prognostic factor for radiotherapy outcome in oropharyngeal carcinoma[J].Int J Radiat Oncol Biol Phys,2007,69(1):133-140.
[10] Chung JH,Eng C.Nuclear-cytoplasmic partitioning of phosphatase and tensin homologue deleted on chromosome 10(PTEN)differentially regulates the cell cycle and apoptosis[J].Cancer Res,2005,65(18):8096-8100.
[11] Chung JH,Ginn-Pease ME,Eng C.Phosphatase and tensin homologue deleted on chromosome 10(PTEN)has nuclear localization signal-like sequences for nuclear import mediated by major vault protein[J]. Cancer Res,2005,65(10):4108-4116.
[12] Lohrer HD.Regulation of the cell cycle following DNA damage in normal and Ataxia telangiectasia cells[J].Experientia,1996,52(4):316-328.
[13] Yi C,Li S,Chen X,et al.Major vault protein,in concert with constitutively photomorphogenic 1,negatively regulates c-Junmediated activator protein 1 transcription in mammalian cells[J].Cancer Res,2005,65(13):5835-5840.
[14] Shimamoto Y,Sumizawa T,Haraguchi M,et al.Direct activation of the human major vault protein gene by DNA-damaging agents[J].Oncol Rep,2006,15(3):645-652.
[15] Brugger D,Brischwein K,Liu C,et al.Induction of drug resistance and protein kinase C genes in A2780 ovarian cancer cells after incubation with antineoplastic agents at sublethal concentrations[J].Anticancer Res,2002,22(6C):4229-4232.
[16] Li XQ,Li J,Shi SB,et al.Expression of MRP1,BCRP,LRP and ERCC1 as prognostic factors in non-small cell lung cancer patients receiving postoperative cisplatin-based chemotherapy[J].Int J Biol Markers,2009,24(4):230-237.
[17] Izquierdo MA,Scheffer GL,F(xiàn)lens MJ,et al.Major vault protein LRP-related multidrug resistance[J].Eur J Cancer,1996,32A(6):979-784.
[18] Silva P,Slevin NJ,Sloan P,et al.Use of multiple biological markers in radiotherapy-treated head and neck cancer[J].J Laryngol Otol,2010,124(6):650-658.