張 濤
(中航工業(yè)三六三醫(yī)院,四川 成都 610041)
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·腫 瘤·
胃癌組織中低氧誘導(dǎo)因子-1α和軸突導(dǎo)向因子4D的表達(dá)及臨床意義
張 濤
(中航工業(yè)三六三醫(yī)院,四川 成都 610041)
目的 探討胃癌組織中低氧誘導(dǎo)因子(HIF)-1α和軸突導(dǎo)向因子(Sema)4D的表達(dá)及臨床意義。方法 胃癌根治術(shù)的患者97例,實時熒光定量PCR檢測胃癌及癌旁組織中HIF-1α和Sema4D表達(dá),利用Kaplan-Meier法分析HIF-1α和Sema4D表達(dá)對患者術(shù)后生存時間的影響。結(jié)果 胃癌組織中HIF-1α mRNA和Sema4D mRNA相對表達(dá)量均高于癌旁組織(P<0.05);胃癌組織中HIF-1α mRNA和Sema4D mRNA相對表達(dá)量均與TNM分期、T分期、分化程度和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有關(guān)(P<0.05);Pearson相關(guān)分析顯示,胃癌組織中HIF-1α mRNA相對表達(dá)量與Sema4D mRNA相對表達(dá)量呈正相關(guān)(r=0.607,P<0.05)。HIF-1α高表達(dá)組患者中位生存時間33.3個月,HIF-1α低表達(dá)組為48.7個月;Sema4D高表達(dá)組患者中位生存時間30.7個月,Sema4D低表達(dá)組為49.5個月,患者中位生存時間差異顯著(P<0.05)。結(jié)論 HIF-1α和Sema4D在胃癌組織中高表達(dá),可能相互協(xié)作加速胃癌浸潤和轉(zhuǎn)移過程,可作為判定患者預(yù)后的指標(biāo)。
胃癌;軸突導(dǎo)向因子4D;低氧誘導(dǎo)因子-1α
研究表明〔1〕,惡性腫瘤發(fā)生、進展過程中常伴隨缺氧狀態(tài),是惡性腫瘤重要的生物學(xué)特征。低氧誘導(dǎo)因子(HIF)-1α作為乏氧環(huán)境下介導(dǎo)低氧反應(yīng)和維持氧平衡的關(guān)鍵性因子,在多種惡性腫瘤組織中呈高表達(dá),在腫瘤組織血管形成、細(xì)胞增殖及侵襲過程中發(fā)揮重要作用〔2〕。軸突導(dǎo)向因子(Sema)4D又稱CD100,在調(diào)控腫瘤血管新生中發(fā)揮重要作用;乏氧環(huán)境下,HIF-1α可促進Sema4D表達(dá)上調(diào)〔3〕。本研究擬探討HIF-1α和Sema4D在胃癌轉(zhuǎn)移、浸潤中的作用以及與預(yù)后的關(guān)系。
1.1 一般資料 選取2009年2月至2011年3月在我院擇期行胃癌根治術(shù)的患者97例,男64例,女33例,年齡46~74〔平均(57.2±9.4)〕歲,所有患者術(shù)前均未進行放化療治療,腫瘤位置:胃近端15例,遠(yuǎn)端82例;TNM分期:Ⅰ期29例,Ⅱ期41例,Ⅲ期26例,Ⅳ期1例;T分期:T1期13例,T2期33例,T3期36例,T4期15例;分化程度:低分化48例,中分化46例,高分化3例;45例發(fā)生淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移。術(shù)中留取胃癌及距離胃癌5 cm以上癌旁組織,保存于-70℃液氮中以備檢。所有患者術(shù)后均進行隨訪,每3個月隨訪一次,隨訪形式包括電話和信件,以死亡作為終點事件,隨訪截至2015年3月31日。本研究經(jīng)過醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn),所有患者知情同意。
1.2 主要試劑和儀器 Trizol總RNA提取試劑盒購自美國Invitrogen公司,逆轉(zhuǎn)錄試劑盒和PCR試劑盒均購自寶生物工程(大連)有限公司,HIF-1α、Sema4D及內(nèi)參引物均由上海生工生物設(shè)計合成,紫外分光光度計購自上海譜元儀器有限公司,ABI 7300實時熒光定量PCR儀購自美國ABI公司。
1.3 實時熒光定量PCR檢測胃癌及癌旁組織中HIF-1α和Sema4D表達(dá) 取胃癌和癌旁組織研磨后,加入細(xì)胞裂解液進行裂解,用Trizol總RNA提取試劑盒提取總RNA,利用紫外分光光度計檢測總RNA,取A260/A280≥1.80樣本完成后續(xù)操作。利用逆轉(zhuǎn)錄試劑盒逆轉(zhuǎn)錄為cDNA,以cDNA為模板,利用PCR試劑盒進行PCR。HIF-1α、Sema4D引物分別為:HIF-1α上游:5′-CCAGATTCAAGATCAGCCAGCA-3′,下游:5′-GCTGTCCACATCAAAGCAGTACTCA-3′;Sema4D上游:5′-GCCCTGGATGGGACTGTCTATG-3′,下游5′-GGACCACGCCCGAGTTAGA-3′。PCR反應(yīng)條件:94℃ 60 s,92℃ 45 s,56℃ 30 s,74℃ 30 s,連續(xù)進行40個循環(huán)。每個樣品均設(shè)置三個反應(yīng)復(fù)孔。用2-△△Ct法計算HIF-1α mRNA和Sema4D mRNA相對表達(dá)量。
1.4 統(tǒng)計學(xué)方法 應(yīng)用SPSS21.0軟件,計量資料組間比較采用t檢驗,利用Pearson相關(guān)分析變量間相關(guān)關(guān)系,利用Kaplan-Meier法對分析患者術(shù)后生存時間。
2.1 胃癌和癌旁組織中HIF-1α和Sema4D表達(dá) 胃癌組織中HIF-1α mRNA和Sema4D mRNA相對表達(dá)量(1.76±0.25,1.89±0.28)均高于癌旁組織(1.06±0.13,1.12±0.14)(P<0.05)。
2.2 胃癌組織中HIF-1α和Sema4D表達(dá)與臨床病理特征的關(guān)系 胃癌組織中HIF-1α mRNA和Sema4D mRNA相對表達(dá)量均與年齡、性別和腫瘤位置無關(guān)(P>0.05),而均與TNM分期、T分期、分化程度和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有關(guān)(P<0.05)。見表1。
2.3 胃癌組織中HIF-1α和Sema4D表達(dá)相關(guān)性 胃癌組織中HIF-1α mRNA相對表達(dá)量與Sema4D mRNA相對表達(dá)量呈正相關(guān)(r=0.607,P<0.05)。
2.4 胃癌組織中HIF-1α和Sema4D表達(dá)與患者預(yù)后的關(guān)系 截至2015年3月31日,97例患者均完成隨訪,未出現(xiàn)失訪病例,隨訪時間7.0~69個月,中位隨訪時間38.2個月。以HIF-1α mRNA相對表達(dá)量中位值作為界值將患者分為HIF-1α高表達(dá)組和HIF-1α低表達(dá)組,HIF-1α高表達(dá)組中位生存時間33.3個月,HIF-1α低表達(dá)組48.7個月,兩組中位生存時間有統(tǒng)計學(xué)差異(χ2=10.443,P<0.05)。以Sema4D mRNA相對表達(dá)量中位值作為界值將患者分為Sema4D高表達(dá)組和Sema4D低表達(dá)組,Sema4D高表達(dá)組中位生存時間30.7個月,Sema4D低表達(dá)組49.5個月,兩組患者中位生存時間有統(tǒng)計學(xué)差異(χ2=12.461,P<0.05)。見圖1,圖2。
表1 胃癌組織中HIF-1α和Sema4D表達(dá)與臨床病理特征之間的關(guān)系±s)
圖1 胃癌組織中HIF-1α表達(dá)水平對患者生存時間的影響
圖2 胃癌組織中Sema4D表達(dá)水平對患者生存時間的影響
胃癌作為高發(fā)惡性腫瘤,環(huán)境、遺傳、免疫、息肉、慢性炎癥等均是其高危因素〔4〕,但目前具體發(fā)病機制尚未完全清楚。有研究指出〔5〕,由于惡性腫瘤細(xì)胞過度增殖大量消耗氧,腫瘤組織常處于乏氧環(huán)境,乏氧常貫穿于實體腫瘤發(fā)生、進展全過程。HIF-1α作為決定HIF-1活性的功能性亞基,可在乏氧環(huán)境下發(fā)揮一系列生理調(diào)節(jié)功能,促進血管及淋巴管生成,在促進腫瘤細(xì)胞增殖、轉(zhuǎn)移及腫瘤進展中發(fā)揮重要作用〔6〕。本研究顯示,HIF-1α基因在胃癌組織中呈高表達(dá),與鄧彬等〔7〕采用免疫組化方法研究結(jié)論相同,而且HIF-1α在胃癌早期及腫瘤浸潤、轉(zhuǎn)移過程中發(fā)揮重要作用。
Sema4D作為跨膜型同源二聚體蛋白,在調(diào)控腫瘤血管新生中具有重要作用,研究表明〔8〕Sema4D可通過促進腫瘤血管新生而加速腫瘤浸潤、轉(zhuǎn)移。本研究顯示,與胃癌組織浸潤、轉(zhuǎn)移過程關(guān)系密切。胃癌組織中HIF-1α和Sema4D可能存在協(xié)助關(guān)系。有研究指出〔9〕,乏氧環(huán)境下HIF-1α可促進Sema4D表達(dá)上調(diào)而加速腫瘤血管生成,促進腫瘤浸潤和轉(zhuǎn)移。本研究說明HIF-1α和Sema4D在胃癌組織中高表達(dá)嚴(yán)重影響患者預(yù)后,可顯著縮短患者術(shù)后生存時間,提示HIF-1α和Sema4D可作為判定胃癌患者預(yù)后的參考指標(biāo)。
1 Lin D,Wu J.Hypoxia inducible factor in hepatocellular carcinoma:a therapeutic target〔J〕.World J Gastroenterol,2015;21(42):12171-8.
2 Tal R.The role of hypoxia and hypoxia-inducible factor-1alpha in preeclampsia pathogenesis〔J〕.Biol Reprod,2012;87(6):134.
3 Wang JS,Jing CQ,Shan KS,etal.Semaphorin 4D and hypoxia-inducible factor-1α overexpression is related to prognosis in colorectal carcinoma〔J〕.World J Gastroenterol,2015;21(7):2191-8.
4 Fang C,Huang Q,Lu L,etal.Risk factors of early proximal gastric carcinoma in Chinese diagnosed using WHO criteria〔J〕.J Dig Dis,2015;16(6):327-36.
5 Koh MY,Nguyen V,Lemos R Jr,etal.Hypoxia-induced Sumoylation of E3 ligase HAF determines specific activation of HIF2 in clear-cell renal cell carcinoma〔J〕.Cancer Res,2015;75(2):316-29.
6 任亞君,熊枝繁,曹仕瓊,等.熱休克蛋白90、缺氧誘導(dǎo)因子-1α在大腸癌中的表達(dá)及意義〔J〕.中國老年學(xué)雜志,2015;35(20):5733-5.
7 鄧 彬,丁巖冰,張艷青,等.胃癌組織中缺氧誘導(dǎo)轉(zhuǎn)化生長因子β1的表達(dá)及 其臨床意義〔J〕.中華普通外科雜志,2014;29(6):471-2.
8 Malik MF,Ye L,Jiang WG.Reduced expression of semaphorin 4D and plexin-B in breast cancer is associated with poorer prognosis and the potential linkage with oestrogen receptor〔J〕.Oncol Rep,2015;34(2):1049-57.
9 Mu L,Wang J,Chen Y,etal.Hypoxia-inducible factor-1α and semaphorin4D genes involved with tumor-associated macrophage-induced metastatic behavior and clinical significance in colon cancer〔J〕.Chin Med J (Engl),2014;127(20):3568-75.
〔2015-11-15修回〕
(編輯 袁左鳴)
四川省抗癌協(xié)會化療專委會科研項目
張 濤(1980-),男,主治醫(yī)師,主要從事胃腸疾病診斷與治療研究。
R735
A
1005-9202(2016)20-5041-02;
10.3969/j.issn.1005-9202.2016.20.047