袁鯤,譚鑫,吳芳蘭,吳瑛,吳東波
(長沙市第一醫(yī)院 1.檢驗(yàn)科,2.婦產(chǎn)科,湖南 長沙 410005)
乳腺癌現(xiàn)為女性惡性腫瘤發(fā)病率占首位的疾病,嚴(yán)重危害女性健康[1-2]。乳腺癌的臨床預(yù)后與是否遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移密切相關(guān),現(xiàn)在認(rèn)為鞘氨醇激酶(sphingosine kinases,SPHKs)是腫瘤進(jìn)展的關(guān)鍵因素[3-4],目前發(fā)現(xiàn)鞘氨醇激酶1(SPHK1)與腫瘤發(fā)病有重要關(guān)系,包括腫瘤增殖、抵抗凋亡及轉(zhuǎn)移[5-6]。而SPHK1與乳腺癌臨床遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移相關(guān)研究鮮少報(bào)道,因此,為明確SPHK1與乳腺癌骨髓微轉(zhuǎn)移相關(guān)性,是否可以作為早期診斷指標(biāo),特做以下研究。
選取2016年6月—2018年6月長沙市第一醫(yī)院乳腺癌、乳腺良性腫瘤及健康體檢者骨髓(骨髓來源本院檢驗(yàn)科骨髓細(xì)胞形態(tài)室)。乳腺癌患者90例。年齡(39±12)歲;均行病理檢查確診,術(shù)前未接受放射及化學(xué)治療,常規(guī)體檢并排除遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移。按國際抗癌聯(lián)盟(union for international cancer control,UICC)2010年腫瘤TNM分期標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分期[7]:Ⅰ期28例,Ⅱ期41例,Ⅲ期21例。良性乳腺腫瘤患者52例,排除身體其他部位惡性腫瘤。年齡(34±9)歲;乳腺纖維腺瘤28例,導(dǎo)管內(nèi)乳頭狀瘤24例。健康體檢者20例,為單純?nèi)橄僭錾?,年齡(32±5)歲。健康對(duì)照組部分患者因癥狀較重,疑乳腺腫塊性質(zhì),在行排癌檢查的同時(shí),同意行骨髓檢測;部分患者伴有血象異常,同意行骨髓檢測,后復(fù)查血象正常。3組間患者年齡差異無有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P >0.05)。研究經(jīng)本院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn),所有患者均簽署知情同意書。
1.2.1 常規(guī)骨髓取樣三點(diǎn)取材法在患者雙側(cè)髂前上棘與胸骨處行骨髓穿刺術(shù),取骨髓液10 ml,置入-70℃冰箱冷凍保存?zhèn)溆谩?/p>
1.2.2 實(shí)時(shí)熒光定量聚合酶鏈反應(yīng)(quantitativerealtime polymerasechain reaction,qRT-PCR)檢測各組骨髓中 SPHK1 mRNA 的表達(dá) 取骨髓液加入 Trizol,按說明書提取總RNA,采用RT-PCR試劑盒及real-time PCR試劑盒(日本TaKaRa公司)對(duì)樣本RNA進(jìn)行逆轉(zhuǎn)錄及PCR擴(kuò)增。引物序列由大連寶生物工程有限公司合成:SPHK1正向?yàn)?5'-CTTCCTT GAACCATTATGC-3',反向?yàn)?5'-CCGATACTTCTCACT CTC-3',擴(kuò)增片段長度為426 bp。β-actin引物序列正向?yàn)?'-GTGGGCATGGGTCAGAAG-3',反向?yàn)?'-G AGGCGTACAGGGATAGCAC-3',擴(kuò)增片段長度為576 bp;逆轉(zhuǎn)錄體系 20 μl,反應(yīng)條件:42℃下擴(kuò)增30 min,95℃下水浴 2 min,置入 -20℃冰箱冷凍保存。采用美國 Applied Biosystemes公司 ABI PRISM7 300 熒光定量聚合酶鏈反應(yīng)(RTFQ-PCR)儀進(jìn)行PCR反應(yīng),反應(yīng)體系 20 μl,反應(yīng)條件:95℃預(yù)變性 1 min 30 s,隨后 95℃變性 15 s,60℃退火 30 s,65℃延伸 1 s,共40個(gè)循環(huán)。美國 Thermo Electron Corporation 公司連續(xù)光譜熒光酶標(biāo)儀自動(dòng)進(jìn)行樣本檢測,結(jié)果<103copy/ml為陰性,≥ 103copy/ml為陽性。
1.2.3 Westernblotting 檢測骨髓中 SPHK1 蛋白的表達(dá) 提取總蛋白,BCA蛋白定量試劑盒[生工生物工程(上海)股份有限公司]檢測蛋白濃度,配制10%分離膠及5%堆積膠,每孔加入等量待測蛋白。SDSPAGE電泳后,將蛋白轉(zhuǎn)移至PVDF上,室溫封閉2 h,加入SPHK1多克隆抗體(1∶400,美國Santa Cruz公司)4℃過夜,HRP標(biāo)記的兔抗山羊二抗(1∶4 000)室溫孵育1 h。用凝膠圖像分析系統(tǒng)(江蘇捷達(dá))進(jìn)行灰度分析,計(jì)算積分光密度(IOD)值。
數(shù)據(jù)分析采用SPSS 13.0統(tǒng)計(jì)軟件,陽性率的比較采用χ2檢驗(yàn),組間均數(shù)比較進(jìn)行方差齊性檢驗(yàn),如方差齊,則采用單因素方差分析,組間進(jìn)一步兩兩比較采用SNK-q檢驗(yàn),P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。通過計(jì)算骨髓SPHK1對(duì)乳腺癌診斷的敏感性、特異性、準(zhǔn)確性、陽性預(yù)測值(PPV)、陰性預(yù)測值(NPV)、陽性似然比(positive likelihood ratio, PLR)和陰性似然比(negative likelihood ratio,NLR)評(píng)估診斷符合率。應(yīng)用Kappa檢驗(yàn)評(píng)估診斷一致性,若0.75<κ≤1.00,說明一致性極好;0.40<κ≤0.75,一致性好;0.00≤κ≤0.40,則一致性差。
90例乳腺癌組患者中骨髓SPHK1陽性68例(75.6%),52例良性乳腺腫瘤組患者骨髓SPHK1陽性7例(13.5%),20例健康對(duì)照組中骨髓SPHK1陽性1例(5.0%),3組間陽性率比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=67.119,P =0.000)。
90例乳腺癌組患者SPHK1 mRNA相對(duì)表達(dá)量為(3.015±0.943)高于良性乳腺腫瘤組患者(0.974±0.397)和健康對(duì)照組(0.482±0.093),組間比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(F =8.423,P =0.000);良性乳腺腫瘤組患者SPHK1 mRNA表達(dá)量與健康對(duì)照組比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P >0.05)(見圖1)。90例乳腺癌組患者SPHK1蛋白相對(duì)表達(dá)量為(1.657±0.198),良性乳腺腫瘤組患者為(0.963±0.132),健康對(duì)照組為(0.749±0.126),組間比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(F =4.768,P =0.000);良性乳腺腫瘤組SPHK1蛋白相對(duì)表達(dá)量與健康對(duì)照組比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P >0.05)(見圖2)。
ROC曲線下面積為0.887,SPHK1蛋白確定良惡性腫塊的臨界值為1.1247。以病理活檢為金標(biāo)準(zhǔn),骨髓SPHK1診斷敏感性為75.6%,特異性為86.5%。經(jīng)Kappa檢驗(yàn)評(píng)估骨髓SPHK1診斷乳腺癌骨髓微轉(zhuǎn)移的一致性,κ值為0.59>0.4,表示具有較好的一致性。見表1。
圖1 各組骨髓中SPHK1 mRNA的相對(duì)表達(dá)量
圖2 SPHK1蛋白在各組骨髓中的表達(dá)
表1 骨髓SPHK1的檢測診斷乳腺癌的符合率
SPHK將鞘氨醇轉(zhuǎn)化為鞘氨醇1磷酸(S1P),S1P可作為細(xì)胞內(nèi)第二信使以及可結(jié)合特異性受體的細(xì)胞外配體。而產(chǎn)生的S1P,反過來可以作為G蛋白偶聯(lián)S1P受體1-5(S1PR1-S1PR5)家族的配體,并調(diào)節(jié)廣泛的生物學(xué)效應(yīng),包括調(diào)控細(xì)胞增殖、轉(zhuǎn)化和遷移,促進(jìn)血管生成,在細(xì)胞增殖、遷移和存活中起關(guān)鍵作用[8-9]。SPHK具有2種不同功能的異構(gòu)體,SPHK1和SPHK2,這2種形式已被發(fā)現(xiàn)與腫瘤的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān),其中以SPHK1更為明顯,SPHK1是細(xì)胞內(nèi)神經(jīng)鞘脂類代謝的重要限速酶,可能成為腫瘤新的治療靶點(diǎn)[10-12]。有研究認(rèn)為SPHK1在消化道腫瘤中與腫瘤晚期進(jìn)展相關(guān),可以作為消化道腫瘤患者死亡的預(yù)測因子[13-14]。在原發(fā)性肝癌中,SPHK1表達(dá)高于癌旁組織,且高表達(dá)SPHK1蛋白的肝癌患者生存期較短。認(rèn)為SPHK1是肝癌的一個(gè)潛在分子靶點(diǎn),有助于判斷病情的復(fù)發(fā)和預(yù)后[15]。近年來有研究認(rèn)為,SPHK1高表達(dá)與血管內(nèi)皮細(xì)胞增殖有重要關(guān)系,可能是促進(jìn)血管內(nèi)皮細(xì)胞過度增殖的重要因子,這亦提示SPHK1蛋白與腫瘤增殖及遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移可能有關(guān)[16-17]。
熊偉等[18]發(fā)現(xiàn),ABCB5與SPHK1在乳腺癌組織中表達(dá)高于癌旁組織,且SPHK1蛋白表達(dá)與腫瘤分期、腫瘤大小、月經(jīng)情況、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、ER及HER-2表達(dá)有關(guān),認(rèn)為其在乳腺癌發(fā)生、發(fā)展中有一定作用,其檢測可輔助乳腺癌的診斷和病情評(píng)估。微陣列分析結(jié)果提示乳腺癌患者SPHK1異構(gòu)體表達(dá)高水平預(yù)示預(yù)后較差[19]。研究也證實(shí)SPHK1在ER陽性乳腺癌中高表達(dá),并與ER受體相互作用[20];SPHK1/S1P信號(hào)通路也被報(bào)道能促進(jìn)內(nèi)分泌藥物耐藥性且促進(jìn)雌激素依賴性腫瘤的發(fā)生、活化及存活。但有關(guān)SPHK1與乳腺癌遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的研究較少,本研究發(fā)現(xiàn)乳腺癌組患者骨髓中SPHK1陽性率高于良性乳腺腫瘤組及健康對(duì)照組;乳腺癌組患者SPHK1 mRNA和蛋白相對(duì)表達(dá)量高于良性乳腺腫瘤組患者和健康對(duì)照組;骨髓SPHK1診斷乳腺癌的敏感性為75.6%,特異性為86.5%。經(jīng)Kappa檢驗(yàn)κ值為0.59>0.40,具有較好的一致性。顯示SPHK1在乳腺癌患者骨髓中存在表達(dá)異常,且與病理診斷符合情況較為一致。
表達(dá)SPHK1的成纖維細(xì)胞可獲得轉(zhuǎn)化表型并促進(jìn)腫瘤發(fā)生,提示SPHK1具有致癌活性,且SPHK1在多種人類腫瘤中高表達(dá),此外在某些腫瘤中其表達(dá)上調(diào)與臨床預(yù)后較差密切相關(guān),抑制SPHK1表達(dá)可影響腫瘤細(xì)胞的增殖,SPHK1的活化是細(xì)胞增殖、轉(zhuǎn)化、轉(zhuǎn)移和耐藥的關(guān)鍵因素。因此,通過檢測腫瘤的微轉(zhuǎn)移可以監(jiān)測腫瘤發(fā)展趨勢,在腫瘤可能轉(zhuǎn)移的早期進(jìn)行干預(yù),消滅潛在微轉(zhuǎn)移灶,對(duì)乳腺癌患者預(yù)后具有極大的臨床意義。SPHK1可能是腫瘤侵襲轉(zhuǎn)移的關(guān)鍵調(diào)控因子,因而乳腺癌患者骨髓中SPHK1表達(dá)升高,使檢測骨髓微轉(zhuǎn)移成為可能。
綜上所述,SPHK1可作為檢測乳腺癌患者骨髓轉(zhuǎn)移的分子標(biāo)志之一,有助于早期檢測乳腺癌患者的骨髓轉(zhuǎn)移,可能成為乳腺癌治療的新靶點(diǎn)。