謝劍云 陳偉東 楊曉莉
(福建省中醫(yī)藥大學(xué)附屬人民醫(yī)院泌尿外科,福建 福州 350004)
死亡相關(guān)蛋白激酶1在膀胱癌中的表達(dá)及發(fā)病機(jī)制
謝劍云 陳偉東 楊曉莉1
(福建省中醫(yī)藥大學(xué)附屬人民醫(yī)院泌尿外科,福建 福州 350004)
目的探討死亡相關(guān)蛋白激酶1(DAPK1)在膀胱癌中的表達(dá)及發(fā)病機(jī)制。方法 選取86例膀胱癌患者,提取膀胱癌組織和癌旁正常組織總RNA以及蛋白,采用RT-PCR法以及Western印跡法測定2組患者DAPK1 mRNA 以及蛋白在膀胱癌及癌旁組織中的表達(dá)。結(jié)果 86例膀胱癌組織標(biāo)本中DAPK1陽性表達(dá)率為27.91%(24/86),顯著低于癌旁組織的67.44%(58/86)(χ2=26.94,P<0.05)。膀胱癌組織標(biāo)本中DAPK1 mRNA陽性表達(dá)相對灰度值明顯低于癌旁組織標(biāo)本(t=21.33,P<0.05),膀胱癌組織標(biāo)本中DAPK1蛋白表達(dá)顯著低于癌旁組織標(biāo)本(t=17.99,P<0.05)。TNM分期為Ⅰ~Ⅱ級者DAPK1 mRNA表達(dá)率顯著高于Ⅲ級(P<0.01),無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移者DAPK1 mRNA表達(dá)率顯著高于有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移(P<0.01)。癌組織DAPK1 mRNA表達(dá)與患者的年齡、性別以及腫瘤部位、大小無關(guān)(P>0.05)。結(jié)論 DAPK1在膀胱癌組織標(biāo)本中較癌旁組織表達(dá)低,推測其與抑制膀胱癌表達(dá)以及轉(zhuǎn)移相關(guān)。
DAPK1;膀胱癌;發(fā)病機(jī)制
膀胱癌(CUB)是泌尿系統(tǒng)最常見的惡性腫瘤,病理類型包括膀胱尿路上皮癌、鱗狀細(xì)胞癌以及腺癌等〔1〕。早期患者較難察覺,當(dāng)出現(xiàn)尿路刺激征、血尿、水腫等明顯癥狀前來就診,已是晚期,臨床治療復(fù)雜、預(yù)后差〔2〕。死亡相關(guān)蛋白激酶(DAPK)1是一種絲氨酸/蘇氨酸蛋白激酶,參與γ-干擾素(IFN-γ)誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡,并起關(guān)鍵作用〔3〕。有研究發(fā)現(xiàn),DAPK1于包括肺癌、胃癌、CUB等在內(nèi)的多種惡性腫瘤中表達(dá)較正常組織低〔4〕。但國內(nèi)關(guān)于DAPK1 在泌尿系統(tǒng)惡性腫瘤尤其是CUB中的研究鮮有報道。本文通過檢測CUB患者腫瘤組織DAPK1的表達(dá),探討DAPK1在CUB中的發(fā)病機(jī)制。
1.1 臨床資料 收集2013年8月至2015年7月我院泌尿外科收治的86例CUB患者,男66例,女20例,年齡28~77〔平均(54.24±7.72)〕歲。其中移行上皮癌27例、鱗狀上皮癌21例、腺上皮癌18例、未分化癌20例。本研究已獲得本醫(yī)院的倫理學(xué)相關(guān)機(jī)構(gòu)批準(zhǔn)授權(quán)。
1.2 納入標(biāo)準(zhǔn) 均符合《膀胱癌診斷治療指南》中CUB的診斷標(biāo)準(zhǔn),血常規(guī)檢測白細(xì)胞計數(shù) ≥4.0×109/L,血小板計數(shù)≥8.0×109/L,血紅蛋白≥90 g/L;卡氏功能狀態(tài)量表(KPS)評分>70分,預(yù)計生存期超過3個月,均有完整的影像學(xué)資料;膀胱鏡及臨床病理學(xué)檢查均顯示為CUB;年齡≥18歲;患者以及家屬對本研究具體情況了解知情并自愿參與,簽署知情同意書。
1.3 排除標(biāo)準(zhǔn) ①精神、神志異常不能配合者;②患有嚴(yán)重心、肝、腎、肺、腦疾病者;③合并肝癌、腎癌、腦癌等其他惡性腫瘤者;④患有艾滋病、梅毒、病毒性肝炎、結(jié)核等傳染病者;⑤患有再障、白血病等血液性疾病者;⑥近3個月接受過化療、放療、介入治療等。
1.4 腫瘤組織DAPK1表達(dá)檢測 參考《新編常見惡性腫瘤診治規(guī)范》〔5〕。CUB手術(shù)后,取腫瘤標(biāo)本離體后洗凈,確定其大小以及切緣,分別切取癌組織以及腫瘤邊緣超過3 cm的正常膀胱壁組織,分裝入無菌管,進(jìn)行標(biāo)記,迅速置于-80℃低溫冰箱備用,采用逆轉(zhuǎn)錄-聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(RT-PCR檢測DAPK1 mRNA表達(dá))。提取總RNA,在冰上取每例樣本組織50 mg入勻漿器,研磨,恢復(fù)正常溫度后,采用4 000 r/min,4℃離心5 min分離雜質(zhì),離心后取上層清液,加入500 μl預(yù)冷的異丙醇震蕩恢復(fù)室溫,12 000 r/min,4℃離心10 min以沉淀DNA,離心后取上層清液,加入1 ml 75%乙醇洗滌RNA 沉淀,震蕩,取離心管底部至白色沉淀物于75%乙醇上漂浮,7 500 r/min,4℃離心5 min吸出乙醇,加入適量的無RNase水以溶解RNA,置于-80℃低溫冰箱備用。采用分光光度計法對RNA濃度、純度進(jìn)行測定。用免疫組化SP法檢測DAPK1蛋白表達(dá)。稱取40 mg標(biāo)本組織,入勻漿器,研磨,恢復(fù)正常溫度后,12 000 r/min,4℃離心10 min備用,將配置好的0.5 mg/ml的蛋白標(biāo)準(zhǔn)液分別按0,1,2,4,8,12,16,20 μl置入標(biāo)準(zhǔn)孔96孔板中,每份磷酸鹽緩沖液(PBS)補(bǔ)足至20 μl,標(biāo)準(zhǔn)孔和樣品孔200 μl二喹啉甲酸(BCA)液,37℃離心30 min,采用酶標(biāo)儀對各孔波長562 nm處吸光度進(jìn)行記錄,參照已繪制的標(biāo)準(zhǔn)曲線計算樣品蛋白的濃度。采用十二烷基硫酸鈉(SDS)-聚丙烯酰胺凝膠電泳得出mRNA表達(dá)差異的電泳圖。
1.5 統(tǒng)計學(xué)方法 應(yīng)用SPSS17.0軟件。計數(shù)資料用χ2檢驗,組間等級資料比較采用方差分析,計量資料比較采用t檢驗。
2.1 DAPK1 mRNA表達(dá)情況 86例CUB組織標(biāo)本中DAPK1 mRNA陽性表達(dá)率為27.91%(24/86),明顯低于癌旁組織標(biāo)本中的67.44%(58/86)(χ2=26.94,P<0.05)。
2.2 DAPK1 mRNA的相對灰度值以及DAPK1蛋白表達(dá)情況 24例CUB組織標(biāo)本中DAPK1 mRNA陽性表達(dá)相對灰度值(0.26±0.03)明顯低于58例癌旁組織標(biāo)本中DAPK1 mRNA陽性表達(dá)相對灰度值(0.58±0.06)(t=21.33,P<0.05),CUB組織標(biāo)本中DAPK1蛋白表達(dá)相對光密度值(0.36±0.04)顯著低于癌旁組織標(biāo)本(0.65±0.06)(t=17.99,P<0.05)。圖1、圖2。
N:癌旁組織;C:癌組織;下圖同圖1 DAPK1 mRNA表達(dá)電泳圖
圖2 DAPK1蛋白Western印跡電泳圖
2.3 DAPK1 mRNA表達(dá)與CUB臨床病理參數(shù)的關(guān)系 TNM分期為Ⅰ~Ⅱ級者DAPK1 mRNA表達(dá)率〔38.10%(24/63)〕顯著高于Ⅲ級(0%)(P<0.01),無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移者DAPK1 mRNA表達(dá)率〔38.71%(24/62)〕顯著高于有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移者(0)(P<0.01),癌組織DAPK1 mRNA表達(dá)與患者的年齡、性別以及腫瘤部位、大小無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。見表1。
表1 DAPK1 mRNA表達(dá)與CUB臨床病理參數(shù)的關(guān)系〔%(n/N)〕
臨床病理參數(shù)nDAPK1mRNA表達(dá)χ2值P值年齡 <50歲4131 71(13/41) ≥50歲4524 44(11/45)0 56>0 05性別 男6627 27(18/66) 女2030 00(6/20)0 60>0 05腫瘤大小 <2cm5435 19(19/54) ≥2cm3215 63(5/32)4 41>0 05
CUB高發(fā)年齡為50~70歲,隨著年齡增高發(fā)病率增高,男性CUB發(fā)病率遠(yuǎn)高于女性,約為其的3~4倍〔6〕。CUB的早期篩查在技術(shù)上和可行性具有很大的難度,其發(fā)病率以及死亡率仍居高不下。CUB早期患者體內(nèi)即出現(xiàn)生化指標(biāo)以及代謝紊亂,體液、排泄物質(zhì)以及組織等出現(xiàn)質(zhì)與量的改變;此外,腫瘤相關(guān)抗原、癌基因以及同工酶等均廣泛存在于宿主細(xì)胞內(nèi)〔7〕。其中,發(fā)揮最關(guān)鍵性作用的是遺傳突變中癌基因的激活和抑癌基因的失活。
最新研究表明,抑癌基因在癌癥發(fā)生發(fā)展中的作用不低于原癌基因〔8〕。抑癌基因在癌癥組織中呈低下或者缺失的狀態(tài),如結(jié)直腸癌組織中,結(jié)腸癌缺失基因(DCC)以及p53等抑癌基因丟失,因此,抑癌基因在一定程度上能夠反映癌癥的表達(dá)以及發(fā)展。DAPK1即為抑癌基因的一種〔9〕,是一種細(xì)胞凋亡正性調(diào)節(jié)因子,能夠通過激活細(xì)胞因子以及原癌基因誘導(dǎo)的過度增生等死亡信號誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡抑制細(xì)胞癌變。曾有研究顯示,小鼠CUB模型中,DAPK1能夠抑制腫瘤的發(fā)生以及轉(zhuǎn)移〔10〕。有研究發(fā)現(xiàn),來源于CUB以及腎細(xì)胞癌細(xì)胞系中的20%~30%患者存在DAPK1 mRNA低下甚至缺失〔11〕。證實DAPK1 mRNA與蛋白的表達(dá)能夠抑制CBU的發(fā)生。
臨床針對DAPK1的研究多針對DAPK1甲基化與腫瘤的關(guān)系,于肺癌、胃癌、宮頸癌以及CUB等惡性腫瘤和惡性腫瘤的細(xì)胞系中出現(xiàn)啟動子CpG區(qū)出現(xiàn)高甲基化〔4〕。本研究證實淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移以及晚期CUB患者的癌組織中DAPK1的表達(dá)較低,提示DAPK1的表達(dá)具有抑制癌組織轉(zhuǎn)移以及發(fā)展的作用。有研究顯示,DNA異常甲基化存在可逆性,應(yīng)用甲基化轉(zhuǎn)移酶抑制劑可以逆轉(zhuǎn)甲基化異常,使出現(xiàn)甲基化的失活抑癌基因恢復(fù)其正常功能〔12〕。因此,針對包括DAPK1在內(nèi)與CUB發(fā)生發(fā)展具有相關(guān)性的抑癌基因異常甲基化和表達(dá)水平聯(lián)合檢測,可以提高CUB早期篩查的準(zhǔn)確性以及靈敏性,同時助于CUB病因、基因靶向治療以及預(yù)后的探究。
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〔2015-10-15修回〕
(編輯 袁左鳴)
福建省自然科學(xué)基金(No.2016J0105)
謝劍云(1980-),男,碩士,主治醫(yī)師,主要從事腫瘤研究。
R73
A
1005-9202(2016)24-6161-02;
10.3969/j.issn.1005-9202.2016.24.055
1 福建省中醫(yī)藥大學(xué)附屬人民醫(yī)院腫瘤外科