尚 麗,李淑紅,杜琳娜,田 麗,郭占軍
(1.河北省衡水市第四醫(yī)院消化內(nèi)科,河北衡水053000;2.河北醫(yī)科大學(xué)第四醫(yī)院消化內(nèi)科,河北石家莊050011)
·論 著·
SIRT-3表達(dá)水平與食管癌患者預(yù)后關(guān)系
尚 麗1,李淑紅1,杜琳娜1,田 麗1,郭占軍2*
(1.河北省衡水市第四醫(yī)院消化內(nèi)科,河北衡水053000;2.河北醫(yī)科大學(xué)第四醫(yī)院消化內(nèi)科,河北石家莊050011)
目的探討去乙?;福╯irtuin-3,SIRT-3)在食管癌組織中的表達(dá)水平及與食管癌患者預(yù)后的關(guān)系。方法取80例食管癌腫瘤組織,采用免疫組織化學(xué)方法檢測(cè)腫瘤組織SIRT-3蛋白的表達(dá)水平。結(jié)果食管癌患者中SIRT-3高表達(dá)組生存率低,SIRT-3低表達(dá)組生存率高,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。結(jié)論食管癌組織中SIRT-3表達(dá)水平與食管癌術(shù)后患者生存時(shí)間呈負(fù)相關(guān),SIRT-3表達(dá)在食管癌患者的預(yù)后中具有重要作用。
食管腫瘤;SIRT-3;預(yù)后
食管癌是全球范圍內(nèi)常見的惡性腫瘤之一,其發(fā)病率及病死率多年來居高不下[1]。我國是食管癌高發(fā)國家,且大多食管癌患者就診時(shí)為中晚期。食管癌治療手段以根治性手術(shù)切除、化學(xué)治療、放射治療綜合治療為主,雖然目前食管癌的臨床診療有了快速發(fā)展,但其易復(fù)發(fā)、預(yù)后差的情況未明顯改觀,并且其致病原因及發(fā)病機(jī)制尚未完全明確。目前認(rèn)為食管癌是一個(gè)多因素、多基因共同參與的復(fù)雜過程,其發(fā)病重要的危險(xiǎn)因素除了包括亞硝酸胺類化合物攝入、真菌、微量元素缺乏等因素外,氧化損傷、基因的單核苷酸多態(tài)性等因素與食管癌發(fā)病過程也存在密切關(guān)系[2]。本研究探討去乙?;福╯irtuin-3,SIRT-3)蛋白在食管癌組織中的表達(dá)水平與食管癌患者預(yù)后的關(guān)系。
1.1 一般資料:選擇2002年9月—2007年9月在河北醫(yī)科大學(xué)第四醫(yī)院胸外科住院的手術(shù)患者80例,經(jīng)胃鏡加組織病理確診為食管癌。術(shù)前未進(jìn)行放化療,行食管癌根治術(shù),術(shù)后病理皆明確診斷為食管癌。80例患者中男性55例,女性25例,年齡33~77歲,平均(57.3±5.2)歲。詳細(xì)記錄患者腫瘤位置、大小、病理類型、臨床分期等臨床資料;術(shù)后每3個(gè)月電話隨訪1次,共隨訪5年。
1.2 研究方法:取手術(shù)切除的食管癌組織標(biāo)本放入10%甲醛中固定24h,常規(guī)石蠟包埋,切成4μm厚切片。用免疫組織化學(xué)SP法測(cè)定食管癌組織標(biāo)本中SIRT-3表達(dá)。依次經(jīng)脫蠟、梯度水化、3%H2O2溶液室溫下孵育5~10min、PBS振洗、微波抗原熱修復(fù)、山羊血清封閉、PBS振洗,滴入多克隆兔抗人SIRT-3抗體(香港Abcam公司)、濕盒內(nèi)4℃孵育過夜。再用PBS振洗、滴加親和素過氧化物酶復(fù)合物37℃濕育30min。最后用PBS振洗,DAB顯色、蘇木素復(fù)染、脫水、封片、顯微鏡下計(jì)數(shù)。用PBS代一抗做陰性對(duì)照。
1.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果判斷:光鏡下,SIRT-3蛋白表達(dá)主要定位在細(xì)胞線粒體,少量存在于細(xì)胞核中,陽性染色的線粒體中呈現(xiàn)出黃色細(xì)顆粒。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法:應(yīng)用SPSS17.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,單因素分析采用χ2檢驗(yàn),多因素分析采用Cox回歸。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
患者性別、年齡、腫瘤長徑、腫瘤位置、病理分型均與食管癌患者生存時(shí)間無關(guān)(P>0.05);不同臨床分期的生存時(shí)間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01),臨床分期越高生存率越低;SIRT-3高表達(dá)組生存率明顯低于SIRT-3低表達(dá)組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。見表1。
將單因素分析中組間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的因素納入Cox回歸進(jìn)行多因素分析,SIRT-3高表達(dá)組與低表達(dá)組的生存時(shí)間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P= 0.046),SIRT-3低表達(dá)組的死亡風(fēng)險(xiǎn)是高表達(dá)組的0.516倍,證實(shí)SIRT-3蛋白表達(dá)水平是食管癌患者預(yù)后的獨(dú)立影響因素。同樣,臨床分期也可作為食管癌患者預(yù)后的獨(dú)立預(yù)測(cè)因子(P=0.000,RR= 2.635,95%CI=1.565~4.438)。見表2。
表1 食管癌患者各單因素與術(shù)后生存期的關(guān)系Table 1 Correlation between factors and post-operative survival in esophageal carcinoma patients(n,%)
Tumor location Up-part Middle-part Under-part 10 55 15 30.0 30.9 53.3 1.605 0.317 Clinical stages 0+ⅠⅡⅢ6 48 26 83.3 43.8 7.7 10.018 0.000 Pathological classification Squamous carcinoma Adenocarcinoma Small cell carcinoma 72 4 4 36.1 25.0 25.0 1.221 0.998 The expression of SIRT-3 Overexpression Underexpression 53 27 24.5 55.6 8.382 0.004
表2 食管癌患者術(shù)后Cox回歸多因素分析Table 2 M ultivariate analysis of prognosis factorsw ithpost-operative survival in esophageal carcinoma patients w ith Cox proportional hazardsmodel
Sirtuins是一類高度保守的煙酰胺腺嘌呤二核苷酸依賴的去乙酰化酶家族。在哺乳動(dòng)物中,Sirtuins共有7個(gè)同源蛋白,分別命名為SIRT-1~7,每種蛋白有不同的細(xì)胞靶標(biāo)和細(xì)胞定位。Sirtuins在細(xì)胞分化、能量代謝、細(xì)胞氧化狀況、有絲分裂調(diào)控、抗凋亡等方面發(fā)揮重要的作用,是調(diào)節(jié)細(xì)胞壽命的關(guān)鍵因素,與腫瘤、代謝性疾病、退行性疾病等疾病的發(fā)病、預(yù)后有明顯的聯(lián)系[3]。
SIRT-3是Sirtuins家族重要成員之一,對(duì)抗衰老和癌癥發(fā)生的作用較明顯。SIRT-3大部分存在于線粒體基質(zhì)中,少量存在于細(xì)胞核中[4]。SIRT-3定位于11號(hào)染色體(11p15.5),它通過調(diào)控錳超氧化物歧化酶(manganese superoxide dismutase,MnSOD)、超氧化物歧化酶2(superoxide dismutase 2,SOD2)、谷脫甘肽(glutathione,GSH)等多種線粒體蛋白的乙?;揎?,從而影響細(xì)胞內(nèi)的活性氧(reactive oxygen species,ROS)水平和能量代謝水平[5],而ROS的產(chǎn)生和清除失衡會(huì)造成線粒體腫脹,膜通透性增加,釋放出凋亡因子,啟動(dòng)細(xì)胞凋亡信號(hào)通路,ROS對(duì)生物大分子(特別是DNA)的氧化損傷被認(rèn)為是啟動(dòng)和促進(jìn)腫瘤發(fā)生的重要因素[6]。SIRT-3是調(diào)節(jié)能量平衡的關(guān)鍵,SIRT-3的缺乏會(huì)導(dǎo)致線粒體過度乙?;?,造成線粒體功能改變,進(jìn)而造成細(xì)胞能量代謝、有絲分裂等方面出現(xiàn)異常。SIRT-3在乳腺癌及其他多種腫瘤中較正常組織細(xì)胞中的表達(dá)水平均有不同程度的下降,所以SIRT-3可能作為線粒體內(nèi)的腫瘤抑制蛋白存在,它通過加強(qiáng)細(xì)胞抗氧化保護(hù)系統(tǒng),抑制ROS及缺氧誘導(dǎo)因子達(dá)到抑制腫瘤生長的作用[7]。
目前SIRT-3在腫瘤細(xì)胞中的起抑制還是促進(jìn)作用尚存在爭議。SIRT-3可促進(jìn)細(xì)胞分裂速度,加快細(xì)胞增殖;SIRT-3的過量表達(dá)使腫瘤細(xì)胞間黏附性下降,易發(fā)生遷移;還可能通過對(duì)代謝產(chǎn)生的各種影響,促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的存活。SIRT-1和SIRT-3在淋巴結(jié)陽性的乳腺癌中轉(zhuǎn)錄水平增高[8]。在膀胱癌細(xì)胞中,SIRT-3發(fā)揮去乙?;缸饔茫筽53失活,進(jìn)而阻止腫瘤細(xì)胞衰老。目前已發(fā)現(xiàn)SIRT3有多種底物[9],可能存在于細(xì)胞不同階段的多種生物學(xué)過程,SIRT-3是否在腫瘤的發(fā)展過程中的不同階段分別起到抑制或促進(jìn)的作用,還有待進(jìn)一步確認(rèn)。
本研究結(jié)果顯示,食管癌組織中SIRT-3低表達(dá)組較高表達(dá)組生存率高,即食管癌組織SIRT-3表達(dá)水平與食管癌患者術(shù)后生存時(shí)間呈負(fù)相關(guān)??赡芘c細(xì)胞中大量ROS引起細(xì)胞大分子氧化損傷,使食管癌腫瘤細(xì)胞生長較快,引起SIRT-3反應(yīng)性的表達(dá)量增高有關(guān);SIRT-3高表達(dá)可以促進(jìn)細(xì)胞分裂速度,加快腫瘤細(xì)胞的增殖,抑制腫瘤細(xì)胞凋亡,也可能是SIRT-3高表達(dá)組生存率較低的原因;SIRT-3過量表達(dá)還使腫瘤細(xì)胞黏附性下降,遷徙速度加快,使腫瘤較早發(fā)生遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移,影響食管癌患者預(yù)后。
綜上所述,食管癌SIRT-3的表達(dá)水平影響食管癌術(shù)后患者的生存時(shí)間,是食管癌患者預(yù)后的獨(dú)立影響因素。影響食管癌患者預(yù)后的因素十分復(fù)雜,臨床分期等臨床特征影響食管癌患者的生存期,同時(shí)SIRT-3對(duì)食管癌術(shù)后患者預(yù)后的影響不容忽視。本研究證實(shí)SIRT-3表達(dá)水平與食管癌的預(yù)后相關(guān),雖然對(duì)SIRT-3在腫瘤預(yù)后中作用的研究仍處于初級(jí)階段,但結(jié)果令人鼓舞。這利于建立生存預(yù)測(cè)模型,為以SIRT-3為靶點(diǎn)的藥物研制提供新的方向,為未來食管癌治療提供了新思路,對(duì)于術(shù)后食管癌患者預(yù)后評(píng)估有很大的潛在價(jià)值。
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(本文編輯:趙麗潔)
EXPRESSION OF SIRT-3 AND ASSOCIATION W ITH ESOPHAGEAL CARCINOMA PROGNOSIS
SHANG LI1,LIShuhong1,DU Linna1,TIAN Li1,GUO Zhanjun2*
(1.Department of Gastroenterology,the Fourth Hospital of Hengshui City,Hebei Province,Hengshui053000,China;
2.Department of Gastroenterology,the Fourth Hospital of Hebei Medical University,Shijiazhuang 050011,China)
ObjectiveTo explore the expression of sirtuin-3(SIRT-3)in esophageal carcinoma and its association with the patients'prognosis.MethodsSIRT-3 in specimens resected from 80 esophageal carcinoma tissueswere derected by immunohistochemicalmethod.ResultsThe survival rate of SIRT-3 under expression group was low,conversely,the survival rate of SIRT-3 low expression group was high,the difference was statistically significant(P<0.01).ConclusionThere is negative correlation between the expression of SIRT-3 in esophageal carcinoma tissues and the survival time of patientswith esophageal carcinoma,and the expression of SIRT-3 may play a very important role in the prognosis of esophageal carcinoma patients.
esophageal neoplasms;sirtuin-3;prognosis
R735.1
A
1007-3205(2013)08-0899-03
2013-02-21;
2013-03-26
尚麗(1975-),女,河北衡水人,河北省衡水市第四醫(yī)院主治醫(yī)師,醫(yī)學(xué)學(xué)士,從事消化內(nèi)科疾病診治研究。
*通訊作者
10.3969/j.issn.1007-3205.2013.08.011