王玲玉，潘躍銀

中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)附屬第一醫(yī)院（安徽省立醫(yī)院）腫瘤化療科，合肥 230001

乳腺癌是女性較常見的惡性腫瘤之一，中國女性乳腺癌的發(fā)病率和病死率在全球中均處于較低水平，但是發(fā)病人數(shù)占全球的11.19%，居世界第2位，且近20年發(fā)病率與病死率均增長迅速，防控形勢嚴峻。根據(jù)乳腺癌的免疫組織化學(xué)分子特征，將其分為Luminal A型[雌激素受體（estrogen receptor，ER）+/孕激素受體（progesterone receptor，PR）+、人類表皮生長因子受體2（human epidermal growth factor receptor 2，HER2）-、Ki-67＜14%）]、Luminal B型（ER+/PR+、HER2-、Ki-67≥14%）、HER2過表達型（ER-、PR-、HER2+）、三陰性乳腺癌（triple negative breast cancer，TNBC）（ER-、PR-、HER2-）4種類型[1-2]。其中，TNBC是乳腺癌中較特別的一類，與激素受體陽性和HER2陽性乳腺癌相比，缺乏內(nèi)分泌治療和抗HER2治療，因此目前其治療方式仍以手術(shù)和傳統(tǒng)放化療為主，并且預(yù)后較差[3-4]。因此，探索TNBC發(fā)生發(fā)展的分子機制并尋找有效的分子靶點以改善患者的預(yù)后成為亟待解決的臨床問題。PPFIA3又稱 liprin α3，屬于 liprin 家族和 liprin α亞家族。liprin α蛋白是一種與受體蛋白酪氨酸磷酸酶、白細胞共同抗原相關(guān)蛋白和其他突觸蛋白相互作用以促進突觸伴侶選擇和活性區(qū)組裝的適配器[5]。傳統(tǒng)觀點認為PPFIA3主要與中樞神經(jīng)系統(tǒng)以及頂體反應(yīng)等生物學(xué)過程相關(guān)，但近年來有研究表明PPFIA3與惡性腫瘤的發(fā)生發(fā)展相關(guān)[6]。然而，PPFIA3與TNBC的關(guān)系目前尚不明確。因此，本研究通過利用癌癥基因組圖譜（The Cancer Genome Atlas，TCGA）基因組學(xué)與臨床特征數(shù)據(jù)，初步探討PPFIA3在TNBC中的表達及臨床意義。

1 資料與方法

1.1 數(shù)據(jù)資料收集

從TCGA數(shù)據(jù)庫（https：//tcga-data.nci.nih.gov/tcga/）下載TNBC患者的基因表達數(shù)據(jù)和臨床特征數(shù)據(jù)，入組病例是1996—2013年經(jīng)病理學(xué)檢查確診的157例乳腺癌患者，均為女性，年齡29～90歲；病理類型：浸潤性導(dǎo)管癌140例，髓樣癌8例，特殊型癌9例；臨床分期為IA～Ⅳ期；左側(cè)乳腺癌85例，右側(cè)乳腺癌72例?；颊叩碾S訪時間為10年。PPFIA3基因表達水平以Log2[每百萬片段中來自于某基因每千堿基長度的片段數(shù)（fragments per kilobase of transcript per million fragments mapped，F(xiàn)PKM）+1]計算。臨床特征信息還包括腫瘤組織與癌旁正常組織、病理T分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移情況以及患者的生存情況。

1.2 PPFIA 3共表達網(wǎng)絡(luò)

通過CytoScape軟件中的Cluego插件利用KEGG數(shù)據(jù)庫對共表達基因進行信號通路富集，P＜0.05的基因集作為顯著富集的基因集。

1.3 統(tǒng)計學(xué)分析

2 結(jié)果

2.1 PPFIA 3的共表達網(wǎng)絡(luò)

分析PPFIA3與19 700個mRNA表達的相關(guān)性，相關(guān)性分析結(jié)果顯示874個基因與PPFIA3具有共表達的關(guān)系。對這些共表達基因進行KEGG信號通路富集分析，結(jié)果顯示這些基因主要涉及硫中繼系統(tǒng)、萜類骨架生物合成、過氧化物酶體、Hippo信號通路、甲狀腺癌等通路或腫瘤、細胞成分的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)（表1、圖1）。

2.2 不同臨床特征的TNBC患者PPFIA 3表達水平的比較

從TCGA數(shù)據(jù)庫中共獲取TNBC患者157例，將其臨床特征以R語言處理，應(yīng)用t檢驗分析PPFIA3在不同組織、T分期以及是否有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移患者中的表達差異。結(jié)果顯示，腫瘤組織中的PPFIA3表達水平為（1.229±0.576），明顯高于癌旁正常組織的（0.728±0.254），差異有統(tǒng)計學(xué)意義（t=-5.956，P＜0.01）。T3～4期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移患者的 PPFIA3表達水平均高于T1～2期、淋巴結(jié)未轉(zhuǎn)移患者，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）（表2）。

表1 PPFIA3共表達基因集和通路

圖1 PPFIA3共表達基因集和通路比例圖

表2 不同臨床特征的TNBC患者PPFIA3表達水平的比較

2.3 PPFIA 3高表達與低表達的TNBC患者生存時間的比較

在TCGA數(shù)據(jù)庫中，PPFIA3高表達的患者79例，低表達的患者78例，PPFIA3高表達的患者中位生存期明顯短于PPFIA3低表達患者（2965 dvs3472 d，P=0.009，HR=2.756，95%CI=1.51～5.40）。（圖2）

圖2 PPFIA3高表達（ n=79）與低表達（ n=78）的TNBC患者的生存曲線

3 討論

乳腺癌是人類腫瘤中最異質(zhì)的腫瘤之一，其中，TNBC每種亞型仍表現(xiàn)出較大的個體差異，要想探索TNBC的生物學(xué)行為和治療反應(yīng)，就需要確定單個腫瘤基因譜[6]。多項研究表明，PPFIA3甲基化水平在腫瘤組織中高于癌旁正常組織，在腫瘤患者血清DNA中高于健康人群，以其高靈敏度和高特異度有望成為腫瘤簡單、無創(chuàng)的檢測方法[7-8]。夏菁等[9]發(fā)現(xiàn)關(guān)于BRMS1及其甲基化與TNBC發(fā)生發(fā)展相關(guān)的重要信息，其去甲基化后高表達可抑制乳腺癌細胞的增殖和轉(zhuǎn)移。但目前針對PPFIA3與TNBC的增殖、轉(zhuǎn)移和預(yù)后的研究罕有報道。

PPFIA在ER+和ER-乳腺癌組織中存在差異性表達，可能受雌激素調(diào)節(jié)[10-11]，提示PPFIA在特定分型的乳腺癌中具有獨特的意義。PPFIA3通過α螺旋區(qū)先與mDia1、RhoA形成三元配合物，抵消RhoA對mDia1的激活，下調(diào)mDia1的功能，形成絲狀肌動蛋白，參與腫瘤細胞的能動性和侵襲轉(zhuǎn)移的過程[12]。腫瘤轉(zhuǎn)移過程中，腫瘤細胞間細胞黏附分子減少，細胞骨架蛋白重排，運動能力增強，滲入內(nèi)皮血管進入體循環(huán)，定植于遠端位點即形成轉(zhuǎn)移灶[13]。Zohrap等[14]發(fā)現(xiàn)MAPK信號通路下調(diào)可以抑制MDA-MB-231、MCF12A等TNBC細胞株增殖和存活。Khan等[15]發(fā)現(xiàn)同源性磷酸酶-張力蛋白（phosphatase and tensin homolog，PTEN）可抑制磷脂酰肌醇-3-羥激酶（phosphatidylinositol 3-hydroxy kinase，PI3K），降低下游效應(yīng)因子MTOR的活性，PTEN缺失可通過激活MTOR促進TNBC細胞增殖，MTOR抑制劑的靶向治療可能有助于腫瘤的治療。本研究利用TCGA數(shù)據(jù)庫，發(fā)現(xiàn)PPFIA3表達水平在TNBC腫瘤組織中明顯高于癌旁正常組織，在 T3～4期患者中高于 T1～2期患者，在淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移患者中高于淋巴結(jié)未轉(zhuǎn)移患者，即分期越晚的患者PPFIA3表達水平越高。更為重要的是，PPFIA3的表達與生存預(yù)后有關(guān)，PPFIA3高表達患者的生存時間明顯短于低表達的患者。以上結(jié)果提示，PPFIA3高表達可能是TNBC患者不良的預(yù)后因素。另外，本研究通過KEGG發(fā)現(xiàn)PPFIA3可能通過TNF、MAPK、MTOR等信號通路參與TNBC細胞的增殖、轉(zhuǎn)移等過程，影響患者的預(yù)后。

TCGA數(shù)據(jù)庫提供的mRNA水平的數(shù)據(jù)，不能完全代表該基因表達蛋白質(zhì)水平的意義，今后的研究可以結(jié)合聚合酶鏈式反應(yīng)（polymerase chain reaction，PCR）、免疫組織化學(xué)等方法和前瞻性、回顧性分析驗證PPFIA3的mRNA和蛋白質(zhì)在TNBC中的臨床意義，為今后TNBC的基因組分類和靶向治療研究提供新線索。

綜上所述，PPFIA3可能通過 TNF、MAPK、MTOR等信號通路參與TNBC細胞的增殖、轉(zhuǎn)移等過程，在TNBC中，PPFIA3高表達提示預(yù)后不良，其可能作為預(yù)測TNBC患者預(yù)后的有效生物標志物。