石曉明 吳勝春 楊永賓 唐雷 王躍欣 呂柏楠
結(jié)腸癌是我國常見的消化道惡性腫瘤,近年來發(fā)病率一直處于上升趨勢。但由于結(jié)腸癌早期臨床表現(xiàn)不典型,就診時多已處于進(jìn)展期,治療效果及預(yù)后都不理想。如能發(fā)現(xiàn)與結(jié)腸癌發(fā)生進(jìn)展關(guān)系密切的基因,則有可能作為腫瘤標(biāo)志物、預(yù)后因子,還有可能作為新的結(jié)腸癌生物治療靶點。關(guān)于結(jié)腸癌新基因的研究目前已成為熱點,但迄今尚未取得突破性進(jìn)展。新近研究發(fā)現(xiàn),水通道蛋白家族(AQPs)的多個成員與許多惡性腫瘤關(guān)系密切[1-3],已引起學(xué)者們的關(guān)注。其中水通道蛋白1(AQP1)在結(jié)腸癌等疾病中表達(dá)增高[4,5],但有關(guān) AQP1在結(jié)腸癌中具體臨床意義的研究尚不多見。故本研究檢測了AQP1蛋白在結(jié)腸癌組織中的表達(dá),進(jìn)一步對AQP1與結(jié)腸癌臨床病理特征及腫瘤預(yù)后的關(guān)系進(jìn)行了分析。
1.1 一般資料 選擇2007年9月至2010年10月在我院普外科住院手術(shù)并術(shù)后病理確診的結(jié)腸原發(fā)癌石蠟標(biāo)本54例,并取其中40例的癌旁組織標(biāo)本。所有患者的臨床病理資料均記錄完整,術(shù)后均以月為單位進(jìn)行隨訪。患者中男40例,女14例;年齡38~74歲,中位年齡58歲。兔抗人AQP1多克隆抗體購自美國Santa Cruz公司,免疫組化試劑盒為福建邁新生物技術(shù)公司產(chǎn)品。
1.2 方法
1.2.1 免疫組化染色:石蠟標(biāo)本連續(xù)4μm切片,脫蠟水化后3%過氧化氫孵育,蒸餾水沖凈后以PBS浸泡進(jìn)行抗原修復(fù)。嚴(yán)格按免疫組化試劑盒要求進(jìn)行操作:工作液封閉、加入一抗、孵育并沖洗后依次加二抗工作液、辣根酶標(biāo)記鏈酶卵白素工作液。DAB顯色,蘇木素復(fù)染后進(jìn)行脫水,最后中性樹脂封片,分別進(jìn)行HE和免疫組化染色。
1.2.2 結(jié)果判斷:免疫組化結(jié)果由2名病理專業(yè)醫(yī)師進(jìn)行雙盲閱片。每張切片隨機取5個高倍視野(×400),每個視野均隨機計數(shù)100個細(xì)胞,計算陽性率。AQP1以黃色或棕黃色顆粒出現(xiàn)在細(xì)胞膜和細(xì)胞漿內(nèi)為結(jié)果陽性。AQP1陽性記分標(biāo)準(zhǔn):細(xì)胞內(nèi)無陽性表達(dá)為(-),<50%細(xì)胞陽性表達(dá)為(+),≥50%細(xì)胞陽性表達(dá)為(++)。
1.3 統(tǒng)計學(xué)分析 應(yīng)用SAS8.0統(tǒng)計軟件,采用χ2檢驗、Kaplan-Meier生存分析檢驗等方法對實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
2.1 結(jié)腸癌與癌旁組織AQP1表達(dá)比較 結(jié)腸癌組織中AQP1表達(dá)陽性率為75.93%(41/54),而癌旁組織AQP1陽性率為22.50%(9/40)。AQP1在結(jié)腸癌組織中表達(dá)明顯高于癌旁組織(χ2=26.34,P <0.05)。
2.2 AQP1表達(dá)與結(jié)腸癌臨床病理特征之間的關(guān)系 結(jié)果顯示,AQP1表達(dá)與結(jié)腸癌的浸潤深度、脈管瘤栓、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移情況有關(guān)(P<0.05),AQP1陽性表達(dá)的患者腫瘤浸潤深度更深、脈管瘤栓和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的陽性率更高;而AQP1表達(dá)與結(jié)腸癌患者的性別、年齡、腫瘤長徑、腫瘤部位、分化程度、臨床分期、是否遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移等特征無關(guān)(P>0.05)。見表1。
2.3 AQP1表達(dá)與胃癌患者預(yù)后關(guān)系 54例患者中有47例得到隨訪數(shù)據(jù),失訪率12.96%。對47例患者進(jìn)行Kaplan-Meier生存分析檢驗,AQP1陽性患者的平均生存期為(16±8)月,陰性患者平均生存期為(28±15)月,2組比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(χ2=4.738,P=0.030)。見圖 1。
結(jié)腸癌是我國常見的消化道惡性腫瘤,隨著生活水平的不斷提高,近年來該病的發(fā)生率在國內(nèi)外均處于上升趨勢,嚴(yán)重威脅人民健康。由于結(jié)腸癌起病比較隱匿、早期無明顯特異癥狀,患者就診時經(jīng)常已處于進(jìn)展期,甚至已無手術(shù)機會,預(yù)后很差。因此,確定影響結(jié)腸癌的基因并將這些基因作為腫瘤標(biāo)志物、預(yù)后判斷因子及生物治療的靶標(biāo)已成為當(dāng)前結(jié)腸癌研究的趨勢。水通道蛋白1(AQP1)即為目前受到關(guān)注的基因之一。迄今AQPs家族已發(fā)現(xiàn)13個家族成員(AQP0-AQP12),可轉(zhuǎn)運水分子、甘油及其他小分子物質(zhì)。AQP1為水通道蛋白家族的成員之一,基因定位于染色體7p14,蛋白質(zhì)分子量為28kD,以四聚體形式存在于細(xì)胞膜上[6]。國內(nèi)外研究均有報告認(rèn)為AQP1可促進(jìn)腫瘤新生血管的形成,可以促進(jìn)腫瘤的侵襲、轉(zhuǎn)移,在宮頸癌、結(jié)直腸癌、肺癌等多種惡性腫瘤中均存在高表達(dá)[2,4,5,7]。且體外實驗表明,抑制其表達(dá)可有效逆轉(zhuǎn)腫瘤細(xì)胞的侵襲轉(zhuǎn)移能力[7,8]。說明AQP1與腫瘤發(fā)生進(jìn)展關(guān)系密切。
表1 結(jié)腸癌AQP1表達(dá)與臨床病理特征的關(guān)系例
圖1 AQP1表達(dá)與結(jié)腸癌患者預(yù)后關(guān)系的Kaplan-Meier生存分析結(jié)果
另有研究表明AQP1與膽道腫瘤、胸膜惡性間皮瘤、腎癌等惡性腫瘤的預(yù)后有關(guān)[9-11],而關(guān)于AQP1與結(jié)腸癌臨床病理特征及預(yù)后關(guān)系的報道尚不多見。
本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),AQP1在結(jié)腸癌組織中表達(dá)明顯高于癌旁組織,提示AQP1表達(dá)與腫瘤發(fā)生、進(jìn)展有關(guān),與其他研究結(jié)果類似[2-5]。AQP1與腫瘤的浸潤深度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及脈管瘤栓情況有關(guān),AQP1表達(dá)陽性的結(jié)腸癌患者腫瘤浸潤較深、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移率較高、脈管瘤栓情況也更為嚴(yán)重,說明AQP1與結(jié)腸癌的侵襲轉(zhuǎn)移行為有關(guān),與國內(nèi)孔斌等[12]研究的結(jié)果相似。但AQP1促進(jìn)結(jié)腸癌侵襲轉(zhuǎn)移的機制還不明確,有待進(jìn)一步深入研究。本研究進(jìn)行的預(yù)后分析顯示,AQP1表達(dá)陽性的患者生存期較陰性者短,預(yù)后較差。這些結(jié)果說明AQP1與結(jié)腸癌進(jìn)展、轉(zhuǎn)移有密切關(guān)系,并可作為預(yù)后指標(biāo)。但本研究樣本量不大、隨訪時間也較短,還有待進(jìn)一步擴大研究規(guī)模、延長隨訪時間,對AQP1在結(jié)腸癌中的確切作用予以證實。
本研究發(fā)現(xiàn)AQP1與結(jié)腸癌的臨床病理特征有關(guān),且對結(jié)腸癌預(yù)后有較好的預(yù)測作用。但本研究樣本量較小,且僅對一些臨床指標(biāo)進(jìn)行了分析,具體機制并不明確。因此,進(jìn)一步研究擴大樣本例數(shù)、延長隨訪時間,并對AQP1進(jìn)行功能和機制研究,對闡明AQP1在結(jié)腸癌中的具體作用、促進(jìn)結(jié)腸癌診治水平進(jìn)步具有重要意義。
1 Liu W,Wang K,Gong K,et al.Epidermal growth factor enhances MPC-83 pancreatic cancer cell migration through the upregulation of aquaporin 3.Mol Med Report,2012,6:607-610.
2 Shi YH,Chen R,Talafu T,et al.Significance and expression of aquaporin 1,3,8 in cervical carcinoma in Xinjiang Uygur women of China.Asian Pac JCancer Prev,2012,13:1971-1975.
3 殷鐵軍,于世英,肖亮,等.乳腺癌組織中AQP1與HIF1表達(dá)的相關(guān)性.中華醫(yī)學(xué)雜志,2008,88:258-260.
4 丁鳳云,馬桂芳,宋曙,等.宮頸癌組織中水通道蛋白1mRNA的表達(dá)及臨床意義.中國全科醫(yī)學(xué),2011,14:1532-1534.
5 王楠,肖英紅,王宇,等.利用組織芯片檢測水通道蛋白1在乳腺癌組織中的表達(dá).中國實驗診斷學(xué),2011,15:402-403.
6 胡科,楊繼元.水通道蛋白1與腫瘤.Oncol Rep微循環(huán)學(xué)雜志,2011,21:81-83.
7 Xie Y,Wen X,Jiang Z,et al.Aquaporin 1 and aquaporin 4 are involved in invasion of lung cancer cells.Clin Lab,2012,58:75-80.
8 Jiang Y.Aquaporin-1 activity of plasma membrane affects HT20 colon cancer cell migration.IUBMB Life,2009,61:1001-1009.
9 Sekine S,Shimada Y,Nagata T,et al.Prognostic significance of aquaporins in human biliary tract carcinoma.Oncol Rep,2012,27:1741-1747.
10 Kao SC,Armstrong N,Condon B,et al.Aquaporin 1 is an independent prognostic factor in pleural malignant mesothelioma.Cancer,2012,118:2952-2961.
11 Huang Y,Murakami T,Sano F,et al.Expression of aquaporin 1 in primary renal tumors:a prognostic indicator for clear-cell renal cell carcinoma.Eur Urol,2009,56:690-698.
12 孔斌,吳小華,李勇.水通道蛋白抑制劑乙酰唑胺抑制人結(jié)腸癌裸鼠移植瘤生長的實驗性研究.中國現(xiàn)代醫(yī)學(xué)雜志,2010,20:1466-1470.