王靜，崔敏，張騫，李紅，張燕，曹璋

(1濱州醫(yī)學(xué)院，山東濱州256603；2無(wú)棣縣人民醫(yī)院；3濱州市人民醫(yī)院)

SIRT1在結(jié)直腸癌組織中的表達(dá)及其與MDR-1的關(guān)系

王靜1，2，崔敏3，張騫1，李紅1，張燕1，曹璋1

(1濱州醫(yī)學(xué)院，山東濱州256603；2無(wú)棣縣人民醫(yī)院；3濱州市人民醫(yī)院)

目的 探討沉默信息調(diào)節(jié)因子1(SIRT1)在結(jié)直腸癌組織中的表達(dá)及其與多藥耐藥相關(guān)蛋白1(MDR-1)的關(guān)系。方法 選擇結(jié)直腸癌患者162例，取手術(shù)切除的癌組織，采用免疫組化Envision法觀(guān)察SIRT1、MDR-1的陽(yáng)性表達(dá)，分析結(jié)直腸癌組織SIRT1陽(yáng)性表達(dá)與患者臨床病理參數(shù)及MDR-1陽(yáng)性表達(dá)的關(guān)系。結(jié)果 結(jié)直腸癌組織中SIRT1、MDR-1陽(yáng)性表達(dá)率分別為66.0%(107/162)和59.3%(96/162)。結(jié)直腸癌組織SIRT1陽(yáng)性表達(dá)與患者性別、腫瘤組織分化程度、臨床分期及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移無(wú)關(guān)(P均>0.05)，與腫瘤長(zhǎng)徑有關(guān)(P<0.05)。結(jié)直腸癌組織SIRT1陽(yáng)性表達(dá)與MDR-1陽(yáng)性表達(dá)呈正相關(guān)(r=0.506，P<0.01)。結(jié)論 結(jié)直腸癌組織中SIRT1陽(yáng)性表達(dá)較高，其陽(yáng)性表達(dá)與MDR-1陽(yáng)性表達(dá)呈正相關(guān)關(guān)系。

結(jié)直腸癌；沉默信息調(diào)節(jié)因子1；多藥耐藥相關(guān)蛋白1；免疫組織化學(xué)

近年來(lái)我國(guó)結(jié)直腸癌的發(fā)病率、病死率呈明顯上升趨勢(shì)[1]。目前結(jié)直腸癌的治療以手術(shù)為主，術(shù)后輔以化療[1,2]。部分患者術(shù)后化療可發(fā)生多藥耐藥，多藥耐藥相關(guān)蛋白1(MDR-1)可能在其中發(fā)揮重要作用[3]。沉默信息調(diào)節(jié)因子1(SIRT1)是哺乳動(dòng)物NAD+依賴(lài)的組蛋白脫乙?；福蓞⑴c多個(gè)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑的調(diào)節(jié)。近年研究發(fā)現(xiàn)，SIRT1在腫瘤的發(fā)生、發(fā)展過(guò)程中具有重要作用[4～6]。本研究探討結(jié)直腸癌組織中SIRT1表達(dá)及其與患者臨床病理參數(shù)及MDR-1的關(guān)系，旨在為結(jié)直腸癌患者術(shù)后的靶向治療提供依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選擇2010年11月～2012年5月在濱州醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院行結(jié)直腸癌根治術(shù)患者162例，均經(jīng)術(shù)后組織病理檢查明確診斷。其中，男87例、女75例，年齡19～88歲、中位年齡56歲；腫瘤長(zhǎng)徑1.2～7.5 cm、平均5 cm；臨床分期：Ⅰ、Ⅱ期60例，Ⅲ、Ⅳ期102例；組織分化程度：高分化34例，中分化61例，低分化67例；有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移102例，無(wú)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移60例。所有患者術(shù)前未行放化療。

1.2 結(jié)直腸癌組織SIRT1及MDR-1表達(dá)檢測(cè) 采用免疫組化Envision法。 取手術(shù)切除的結(jié)直腸癌組織標(biāo)本，經(jīng)10%甲醛溶液固定，石蠟包埋，4 μm厚切片。切片常規(guī)脫蠟、水化，置于pH 6.0的枸櫞酸鹽緩沖液中微波加熱修復(fù)，H2O2封閉，滴加適量稀釋的鼠抗人SIRT1多克隆抗體及鼠抗人MDR-1單克隆抗體，抗體稀釋濃度分別按1∶200、1∶300，4 ℃孵育過(guò)夜，PBS沖洗3次，加入二抗，室溫孵育1 h，DAB顯色及蘇木素復(fù)染，脫水，透明，封片，顯微鏡下觀(guān)察。以PBS代替一抗作陰性對(duì)照，以已知陽(yáng)性反應(yīng)切片作為陽(yáng)性對(duì)照。 參照文獻(xiàn)[7,8]對(duì)SIRT1、MDR-1陽(yáng)性表達(dá)進(jìn)行判定。SIRT1陽(yáng)性染色主要定位于細(xì)胞核及細(xì)胞質(zhì)，呈棕褐色顆粒；隨機(jī)觀(guān)察5個(gè)高倍鏡視野，各計(jì)數(shù)500個(gè)細(xì)胞，陽(yáng)性細(xì)胞≥30%為陽(yáng)性，<30%為陰性。MDR-1陽(yáng)性染色定位于細(xì)胞膜和細(xì)胞質(zhì)，呈棕黃色顆粒；隨機(jī)觀(guān)察5個(gè)高倍鏡視野，各計(jì)數(shù)500個(gè)細(xì)胞，陽(yáng)性細(xì)胞≥30%為陽(yáng)性，<30%為陰性。同時(shí)分析SIRT1陽(yáng)性表達(dá)與MDR-1陽(yáng)性表達(dá)的關(guān)系。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS13.0統(tǒng)計(jì)軟件。計(jì)數(shù)資料比較采用χ2檢驗(yàn)。相關(guān)性分析采用Pearson相關(guān)分析。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 結(jié)直腸癌組織SIRT1陽(yáng)性表達(dá)與患者臨床病理參數(shù)的關(guān)系 162例結(jié)直腸癌患者SIRT1陽(yáng)性表達(dá)率為66.0%(107/162)。SIRT1陽(yáng)性表達(dá)與結(jié)直腸癌患者性別、腫瘤組織分化程度、臨床分期及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移無(wú)關(guān)(P均>0.05)，與腫瘤長(zhǎng)徑有關(guān)(P<0.05)。見(jiàn)表1。

2.2 結(jié)直腸癌組織SIRT1陽(yáng)性表達(dá)與MDR-1陽(yáng)性表達(dá)的關(guān)系 162例結(jié)直腸癌患者M(jìn)DR-1陽(yáng)性表達(dá)96例，SIRT1、MDR-1同時(shí)陽(yáng)性表達(dá)者72例，同時(shí)陰性表達(dá)者31例。Pearson相關(guān)分析顯示，SIRT1陽(yáng)性表達(dá)與MDR-1陽(yáng)性表達(dá)呈正相關(guān)(r=0.506，P<0.01)。見(jiàn)表2。

3 討論

結(jié)直腸癌的發(fā)生、發(fā)展是一個(gè)受多基因、多步驟調(diào)控的復(fù)雜過(guò)程[2]。SIRT1是sirtuin家族中研究最多的成員之一，具有多種生物學(xué)作用[9～11]。有研究發(fā)現(xiàn)，SIRT1可參與多個(gè)腫瘤信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑的調(diào)節(jié)，但其在腫瘤發(fā)生、發(fā)展過(guò)程中的作用存在爭(zhēng)議，既有對(duì)腫瘤起促進(jìn)作用的報(bào)道，又有對(duì)腫瘤起抑制作用的報(bào)道[12～19]，其原因可能與組織不同有關(guān)。Firestein等[12]在對(duì)APCmin/+小鼠的研究過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，過(guò)表達(dá)SIRT1可通過(guò)對(duì)β連環(huán)蛋白去乙?；功逻B環(huán)蛋白重新定位于細(xì)胞質(zhì)，繼而β連環(huán)蛋白在致癌過(guò)程中的活性被抑制，進(jìn)而發(fā)揮抑癌作用。本研究結(jié)果顯示，SIRT1在結(jié)直腸癌組織中的陽(yáng)性表達(dá)率為66.0%， 其陽(yáng)性表達(dá)與患者性別、腫瘤組織分化程度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及臨床分期無(wú)關(guān)，僅與腫瘤長(zhǎng)徑有關(guān)，提示SIRT1可能參與結(jié)直腸癌的發(fā)展過(guò)程，靶向抑制SIRT1表達(dá)可能抑制結(jié)直腸癌細(xì)胞的增殖。

表1 結(jié)直腸癌組織SIRT1陽(yáng)性表達(dá)與患者臨床病理參數(shù)的關(guān)系

表2 結(jié)直腸癌組織SIRT1與MDR-1表達(dá)的關(guān)系

目前，結(jié)直腸癌的治療仍以手術(shù)治療為主，術(shù)后輔以放化療。術(shù)后化療過(guò)程中，腫瘤細(xì)胞發(fā)生多藥耐藥成為臨床治療的一大難題。腫瘤多藥耐藥是指某種化療藥物作用于腫瘤細(xì)胞后，腫瘤細(xì)胞不僅對(duì)該種藥物產(chǎn)生耐藥，而且對(duì)未接觸過(guò)的、結(jié)構(gòu)和機(jī)制均不同的多種抗腫瘤藥物也可產(chǎn)生交叉耐藥。因此，臨床常聯(lián)合檢測(cè)多藥耐藥基因產(chǎn)物，以期能更客觀(guān)地反映腫瘤細(xì)胞對(duì)化療藥物的耐藥性。MDR-1編碼一種ATP依賴(lài)型膜轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白，可將進(jìn)入癌細(xì)胞內(nèi)的抗癌藥物泵出癌細(xì)胞，從而減少細(xì)胞內(nèi)化療藥物蓄積導(dǎo)致的癌細(xì)胞耐藥，可間接反映腫瘤的多藥耐藥情況[20，21]。故尋找可能的靶點(diǎn)或指標(biāo)來(lái)逆轉(zhuǎn)化療耐藥對(duì)患者預(yù)后具有重要意義[20～23]。Akiyama等[24]通過(guò)對(duì)抗血管生成靶向上皮細(xì)胞的研究發(fā)現(xiàn)，與正常上皮細(xì)胞相比，腫瘤上皮細(xì)胞高表達(dá)MDR-1基因及其產(chǎn)物蛋白會(huì)對(duì)紫杉酚產(chǎn)生耐藥。本研究結(jié)果顯示，結(jié)直腸癌組織中MDR-1陽(yáng)性表達(dá)96例。Pearson相關(guān)分析顯示，結(jié)直腸癌組織SIRT1陽(yáng)性表達(dá)與MDR-1陽(yáng)性表達(dá)呈正相關(guān)關(guān)系，提示SIRT1蛋白表達(dá)增加的結(jié)直腸癌患者可能易對(duì)MDR-1相關(guān)的烷化劑、鉑類(lèi)、絲裂霉素等抗癌藥物產(chǎn)生耐藥。

綜上所述，結(jié)直腸癌組織中SIRT1陽(yáng)性表達(dá)較高，其陽(yáng)性表達(dá)與腫瘤多藥耐藥有關(guān)；聯(lián)合檢測(cè)SIRT1、MDR-1陽(yáng)性表達(dá)可為結(jié)直腸癌的靶向治療提供依據(jù)。

[1] Chen W, Zheng R, Zeng H, et al. The updated incidences and mortalities of major cancers in China, 2011[J]. Chin J Cancer, 2015,34(11):502-507.

[2] Yiu AJ, Yiu CY. Biomarkers in colorectal cancer[J]. Anticancer Res, 2016,36(3):1093-1102.

[3] Dizdarevic S, Peters AM. Imaging of multidrug resistance in cancer[J]. Cancer Imaging, 2011(11):1-8.

[4] Qiu G, Li X, Che X, et al. SIRT1 is a regulator of autophagy: Implications in gastric cancer progression and treatment[J]. FEBS Lett, 2015,589(16):2034-2042.

[5] Kozako T, Suzuki T, Yoshimitsu M, et al. Anticancer agents targeted to sirtuins[J]. Molecules, 2014,19(12):20295-20313.

[6] Houtkooper RH, Pirinen E, Auwerx J. Sirtuins as regulators of metabolism and healthspan[J]. Nat Rev Mol Cell Biol, 2012,13(4):225-238.

[7] Cao Z, Song JH, Kang YH, et al. Genetic and expression analysis of the SIRT1 gene in gastric cancers [J]. J Gastric Cancer, 2010,10(3):1551-1556.

[8] Wen F, He S, Sun C, et al. PIK3CA and PIK3CB expression and relationship with multidrug resistance in colorectal carcinoma[J]. Int J Clin Exp Pathol, 2014,7(11):8295-8303.

[9] Gonfloni S, Iannizzotto V, Maiani E, et al. P53 and Sirt1: routes of metabolism and genome stability[J]. Biochem Pharmacol, 2014,92(1):149-156.

[10] Ryall JG. The role of sirtuins in the regulation of metabolic homeostasis in skeletal muscle[J]. Curr Opin Clin Nutr Metab Care, 2012,15(6):561-566.

[11] Cha EJ, Noh SJ, Kwon KS, et al. Expression of DBC1 and SIRT1 is associated with poor prognosis of gastric carcinoma[J]. Clin Cancer Res, 2009,15(13):4453-4459.

[12] Firestein R, Blander G, Michan S, et al. The SIRT1 deacetylase suppresses intestinal tumorigenesis and colon cancer growth[J]. PLoS One, 2008,3(4):e2020.

[13] Song S, Luo M, Song Y, et al. Prognostic role of SIRT1 in hepatocellular carcinoma[J]. J Coll Physicians Surg Pak, 2014,24(11):849-854.

[14] Cao YW, Li YC, Wan GX, et al. Clinicopathological and prognostic role of SIRT1 in breast cancer patients: a meta-analysis[J]. Int J Clin Exp Med, 2015,8(1):616-624.

[15] Yu DF, Jiang SJ, Pan ZP, et al. Expression and clinical significance of Sirt1 in colorectal cancer[J]. Oncol Lett, 2016,11(2):1167-1172.

[16] Jung YR, Kim EJ, Choi HJ, et al. Aspirin targets SIRT1 and AMPK to induce senescence of colorectal carcinoma cells[J]. Mol Pharmacol, 2015,88(4):708-719.

[17] Zhang X, Chen S, Cheng M, et al. The expression and correlation of SIRT1 and Phospho-SIRT1 in colorectal cancer[J]. Int J Clin Exp Med, 2015,8(1):809-817.

[18] Lv L, Shen Z, Zhang J, et al. Clinicopathological significance of SIRT1 expression in colorectal adenocarcinoma[J]. Med Oncol, 2014,31(6):965.

[19] Jiang K, Lyu L, Shen Z, et al. Overexpression of SIRT1 is a poor prognostic factor for advanced colorectal cancer[J]. Chin Med J (Engl), 2014,127(11):2021-2024.

[20] Toscano-Garibay JD, Aquino-Jarquin G. Regulation exerted by miRNAs in the promoter and UTR sequences: MDR1/P-gp expression as a particular case[J]. DNA Cell Biol, 2012,31(8):1358-1364.

[21] Wolking S, Schaeffeler E, Lerche H, et al. Impact of genetic polymorphisms of ABCB1 (MDR1, P-Glycoprotein) on drug disposition and potential clinical implications: update of the literature[J]. Clin Pharmacokinet, 2015,54(7):709-735.

[22] Li XF, Ma L, Lu J, et al. Effect of ionizing radiation on transcription of colorectal cancer MDR1 gene of HCT-8 cells[J]. Asian Pac J Trop Med, 2013,6(5):407-409.

[23] Rahman M, Selvarajan K, Hasan MR, et al. Inhibition of COX-2 in colon cancer modulates tumor growth and MDR-1 expression to enhance tumor regression in therapy-refractory cancers in vivo[J]. Neoplasia, 2012,14(7):624-633.

[24] Akiyama K, Ohga N, Hida Y, et al. Tumor endothelial cells acquire drug resistance by MDR1 up-regulation via VEGF signaling in tumor microenvironment[J]. Am J Pathol, 2012,180(3):1283-1293.

Expression of SIRT1 in colorectal carcinoma and its relationship with and MDR-1

WANGJing1,CUIMin,ZHANGQian,LIHong,ZHANGYan,CAOZhang

(1BinzhouMedicalCollege,Binzhou256603,China)

Objective To investigate the expression of silent information regulator 1 (SIRT1) in colorectal carcinoma (CRC) and its relationship with and multidrug resistance-related protein 1 (MDR-1). Methods We used the imunohistochemistry method to detect the expression of SIRT1 and MDR-1 and analyzed their relationships with clinical data in 162 specimens of CRC. Results SIRT1 and MDR-1 expression was detected in 107 (66.0%) and 96 (59.2%) out of 162 colorectal adenocarcinomas, respectively. Statistically, the expression of the SIRT1 protein was not associated with clinical and pathological parameters, including sex, tumor stage, lymph node metastasis and tumor differentiation (allP>0.05), but was associated with tumor size (P<0.05). In addition, the positive expression of SIRT1 and MDR-1 in CRC was positively correlated with each other (r=0.506,P<0.01). Conclusion SIRT1 is highly expressed in the CRC and its expression is positively correlated with MDR-1 expression.

colorectal carcinoma; silent information regulator 1; multidrug resistance-related protein 1; immunohistochemistry

山東省自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(ZR2011HQ025，ZR2013HQ018)；濱州醫(yī)學(xué)院科研啟動(dòng)基金(BY2010KYQD10，2013QNKJJ01)。

王靜(1983-)，女，主治醫(yī)師，研究方向?yàn)槟[瘤病理學(xué)。E-mail： wangjing63886@163.com

曹璋(1978-)，男，副教授，研究方向?yàn)槟[瘤病理學(xué)。E-mail： 2438747821@qq.com

10.3969/j.issn.1002-266X.2016.24.005

R735.3

A

1002-266X(2016)24-0017-03

2015-11-28)