王靜,王書芹,周梅,畢超,呂輝,禤瑞霞,汪蕓,包貴賢
中山市中醫(yī)院病理科,廣東 中山 528400
腎細胞癌(renal cell carcinoma,RCC)是最常見的泌尿系統(tǒng)惡性腫瘤之一,其最常見的病理類型為透明細胞性腎細胞癌(clear cell renal cell carcinoma,ccRCC)。近年來,RCC的發(fā)病率呈逐年上升且年輕化趨勢[1],嚴重威脅人們的健康與生命。目前,臨床上主要以根治性腎切除術(shù)為主要治療方案,但是由于大部分RCC患者早期缺乏典型的臨床癥狀,確診時已進展至中晚期,錯過了手術(shù)的最佳時機;此外,RCC對放化療的敏感性較差[2-3]。目前,臨床上對于ccRCC的治療仍然缺乏有效的手段,患者預(yù)后較差,因此,尋找新的潛在靶點一直是RCC治療領(lǐng)域探討的重點。胞質(zhì)型多聚腺苷酸化元件結(jié)合蛋白4(cytoplasmic polyadenylation element binding protein 4,CPEB4)是具有特異性RNA結(jié)合序列的胞質(zhì)型多聚腺苷酸化元件結(jié)合蛋白(cytoplasmic polyadenylation element binding protein,CPEB)家族成員之一,與絲裂原激活蛋白激酶(mitogen-activation protein kinase,MAPK)/胞外信號調(diào)節(jié)激酶(extracellular signal-regulated kinase,ERK)信號通路有關(guān),近年來,已引起細胞生物學(xué)家的廣泛關(guān)注[4]。有研究顯示,CPEB4對不同腫瘤細胞惡性生物學(xué)行為的調(diào)控機制不甚相同,在乳腺癌、結(jié)直腸癌、胰腺癌、前列腺癌等腫瘤組織中高表達,而在非小細胞肺癌和肝癌組織中低表達[5-6],但目前關(guān)于CPEB4在ccRCC患者ccRCC組織中的表達情況及其與患者臨床特征的關(guān)系尚未見明確報道。本研究通過分析ccRCC患者的79例ccRCC組織和32例癌旁正常組織中CPEB4的表達情況及其臨床意義,旨在為ccRCC的診斷、治療及預(yù)后評價提供新的思路和潛在靶點?,F(xiàn)報道如下。
選取2014年8月至2016年7月中山市中醫(yī)院收治的ccRCC患者。納入標準:①經(jīng)病理學(xué)檢查確診為原發(fā)性ccRCC;②行根治性腎切除術(shù)前未接受過放化療或新輔助治療等抗腫瘤治療;③臨床資料完整。排除標準:①合并糖尿病、高血壓、冠狀動脈粥樣硬化性心臟病,以及腎臟、肝臟、肺臟疾病等嚴重的原發(fā)性基礎(chǔ)病變;②合并其他部位惡性腫瘤;③合并血液和免疫系統(tǒng)疾病。根據(jù)納入、排除標準,本研究共納入76例ccRCC患者,其中,男47例,女29例;年齡為26~81歲,平均年齡為(59.78±10.36)歲;根據(jù)美國癌癥聯(lián)合委員會(American Joint Committee on Cancer,AJCC)制定的腎癌TNM分期標準[7]對患者進行TNM分期:Ⅰ期27例,Ⅱ期30例,Ⅲ~Ⅳ期19例;根據(jù)世界衛(wèi)生組織(WHO)組織學(xué)分級標準[8]對患者進行組織學(xué)分級:Ⅰ級19例,Ⅱ級23例,Ⅲ級34例;左側(cè)腎病變患者41例,右側(cè)腎病變患者35例。收集76例ccRCC患者的ccRCC組織及其中32例患者的癌旁(距腫瘤外緣≥5 cm)正常組織石蠟包埋標本進行研究。
Trizol購自美國Invitrogen公司;二氨基聯(lián)苯胺(diaminobenzidine,DAB)試劑盒購自北京中杉金橋生物技術(shù)有限公司;cDNA合成試劑盒、熒光定量聚合酶鏈反應(yīng)(polymerase chain reaction,PCR)試劑盒均購自北京OMEGA生物公司;PCR引物由上海生工生物工程有限公司合成并提供;兔抗人CPEB4抗體購自美國Abcam公司。Eppendorf 5427R型高速臺式冷凍離心機和各種型號的移液器均購自德國Eppendorf公司;CX41倒置光學(xué)顯微鏡購自日本OLYMPUS公司;電子分析天平購自中國上海玉研科學(xué)儀器有限公司;恒溫水浴搖床和YCZ-40D型轉(zhuǎn)移電泳槽均購自北京六一儀器廠;實時定量PCR儀和GelDoc XR System凝膠成像數(shù)碼分析系統(tǒng)均購自美國Bio-Rad公司;HWA-50D恒溫水浴鍋購自韓國Autonics公司;UV-8000紫外分光光度計購自上海精密儀器儀表公司。
檢測不同組織中CPEB4mRNA和蛋白的陽性表達情況,分析ccRCC組織中CPEB4mRNA和蛋白的陽性表達情況與患者臨床特征及預(yù)后的關(guān)系,分析ccRCC患者預(yù)后的影響因素。
嚴格按照試劑盒說明書的操作進行,具體步驟:①按照病理編號調(diào)出病理科存檔的ccRCC組織和癌旁正常組織標本,常規(guī)石蠟包埋并連續(xù)切片,脫蠟、水化,將切片平鋪置于載玻片上,烘干48 h后待用;②加熱修復(fù)抗原;③滅活內(nèi)源性過氧化物酶;④封閉;⑤加入 50 μl CPEB4一抗(1∶500稀釋),4℃孵育過夜;⑥加入50 μl山羊抗兔二抗,室溫孵育30 min;⑦滴加DAB試劑顯色;⑧蘇木精復(fù)染,常規(guī)脫水、透明和封片。在染色后的病理切片中,由2位以上經(jīng)驗豐富的病理科醫(yī)師在高倍鏡(×400)下隨機選擇每張切片中的10個不重復(fù)視野進行閱片。采用半定量計分法計算ccRCC細胞的染色強度和陽性細胞所占比例。CPEB4蛋白主要表達于細胞質(zhì)和細胞核內(nèi)。根據(jù)陽性細胞所占比例進行評分:陽性細胞所占比例為0計0分,陽性細胞所占比例≤25%計1分,陽性細胞所占比例為26%~50%計2分,陽性細胞所占比例為51%~75%計3分,陽性細胞所占比例>75%計4分。根據(jù)細胞的染色強度進行評分:未染色計0分,弱染色計1分,中度染色計2分,強染色計3分。將染色強度評分和陽性細胞所占比例評分相乘得最終總分:1~3分為低表達,4~12分為高表達。
組織DNA提取:按照病理編號調(diào)出病理科存檔的石蠟包埋組織切片,脫蠟水化后,切片,取100 mg組織置于EP管中;加入Trizol試劑提取總RNA,加入20μl焦碳酸二乙酯(diethyl pyrocarbonate,DEPC)水溶解沉淀,分裝,置于-80℃保存?zhèn)溆?。采用凝膠電泳和紫外分光光度計分別檢測RNA分子量及濃度。逆轉(zhuǎn)錄反應(yīng):取5 μl RNA樣本置于PCR管中,70℃恒溫水浴鍋中靜置5 min,冰浴靜置1 min,加入20 μl逆轉(zhuǎn)錄試劑,混勻后離心。置于PCR儀中,設(shè)定25℃10 min,37℃60 min;將反應(yīng)產(chǎn)物置于-80℃保存?zhèn)溆?。采用實時熒光定量PCR(real-time PCR,RT-PCR)法檢測不同組織中CPEB4mRNA的表達情況,將25 μl反應(yīng)體系(Taq Mix 22 μl+cDNA 模板 1 μl+上下游引物各 1 μl)按照PCR程序進行擴增;反應(yīng)條件:95℃ 3 min預(yù)變性;95℃ 30 s變性,60℃30 s退火(β-actin、CPEB4的退火溫度分別為60℃、57.8℃),72℃5 min延伸;共循環(huán)40次。β-actin的上游引物為5'-TGGCGATGGCAGTGTCTTAG-3',下游引物為5'-GTGCAGGGTCCGAGGT-3';長度為334 bp。CPEB4的上游引物為5'-CAGCTTTGAGGTTCGTGTTTGT-3',下游引物為5'-ATGCTCTTCTTTTTTGCGGAAA-3';長度為273 bp。根據(jù)實時定量PCR儀的使用說明調(diào)整基線,將閾值設(shè)定在熒光值對數(shù)圖的線性部分,從軟件中讀取Ct值。基于Ct值,采用2-△△Ct法計算CPEB4mRNA的相對表達量。CPEB4mRNA的相對表達量≥Ct平均值則判定為陽性表達,否則為陰性表達。
采用郵件、電話、信件及門診就診的方式對全部患者進行隨訪。術(shù)后2年內(nèi)每3個月隨訪1次,后每6個月隨訪1次;隨訪時間為6~50個月,終點事件為患者死亡。
采用SPSS 17.0軟件對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析。計數(shù)資料以例數(shù)和率(%)表示,組間比較采用χ2檢驗;計量資料以均數(shù)±標準差(±s)表示;采用Cox比例風(fēng)險模型分析ccRCC患者預(yù)后的影響因素。以P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
免疫組化染色結(jié)果顯示,ccRCC患者ccRCC組織中CPEB4蛋白的高表達率為57.89%(44/76),明顯高于癌旁正常組織中CPEB4蛋白的28.12%(9/32),差異有統(tǒng)計學(xué)意義(χ2=7.985,P<0.01)。RT-PCR法檢測結(jié)果顯示,ccRCC患者ccRCC組織中CPEB4mRNA的陽性表達率為56.58%(43/76),明顯高于癌旁正常組織的18.75%(6/32),差異有統(tǒng)計學(xué)意義(χ2=13.001,P<0.01)。
不同年齡、性別、腫瘤部位的ccRCC患者ccRCC組織中CPEB4mRNA的陽性表達率比較,差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05);不同TNM分期、WHO組織學(xué)分級和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移情況的ccRCC患者ccRCC組織中CPEB4mRNA的陽性表達率比較,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。(表1)
表1 不同臨床特征ccRCC患者ccRCC組織中CPEB4 mRNA陽性表達情況的比較(n=76)
截至隨訪結(jié)束,ccRCC患者的3年生存率為59.21%(45/76),其中,CPEB4mRNA陰性表達患者的3年生存率為60.61%(20/33),明顯高于CPEB4mRNA陽性表達患者的58.14%(25/43),差異有統(tǒng)計學(xué)意義(χ2=7.012,P<0.01)。
Cox比例風(fēng)險模型分析結(jié)果顯示,TNM分期為Ⅲ~Ⅳ期和CPEB4mRNA陽性表達是ccRCC患者預(yù)后的獨立危險因素(P<0.05)。(表2)
表2 ccRCC患者預(yù)后影響因素的Cox比例風(fēng)險回歸分析(n=76)
RCC是一類起源于腎實質(zhì)泌尿小管上皮細胞的惡性腫瘤,約80%的患者為ccRCC患者,以根治性腎切除術(shù)為主要治療方式[9]。但是,部分ccRCC患者早期缺乏典型的臨床表現(xiàn),確診時已錯過手術(shù)的最佳時機。ccRCC對放化療不敏感,且部分ccRCC患者手術(shù)后會復(fù)發(fā);對于此部分患者,目前尚缺乏有效的治療方案[10]。由于RCC具有高度的遺傳異質(zhì)性,涉及多種基因的突變或缺失,因此,尋找新的基因靶點是目前腎癌治療領(lǐng)域關(guān)注的重點[11]。
CPEB具有高度保守的特異性RNA識別序列,可促進多聚腺苷酸化誘導(dǎo)的翻譯過程,與腫瘤細胞的增殖、分化、凋亡以及腫瘤血管生成等病理生理過程密切相關(guān)[12]。CPEB家族包含CPEB1、CPEB2、CPEB3、CPEB4 4個成員,各成員可單獨或相互作用,從而參與調(diào)控腫瘤的發(fā)生、發(fā)展[13]。其中,CPEB4是poly(A)尾延伸和聚腺苷酸化誘導(dǎo)翻譯的關(guān)鍵因子,在多種腫瘤細胞中呈高表達;通過與Ras信號通路中的相關(guān)分子、染色質(zhì)重塑相關(guān)蛋白、細胞周期蛋白、凋亡相關(guān)分子、壓力和炎性相關(guān)因子、代謝酶及侵襲轉(zhuǎn)移相關(guān)基因等結(jié)合,在腫瘤細胞的增殖、分化、侵襲、凋亡等生物學(xué)行為中發(fā)揮著重要作用[14]。有研究顯示,CPEB4通過與兩個以上的胞質(zhì)聚腺苷酸化物結(jié)合,作為致癌因子參與多種腫瘤的發(fā)生、發(fā)展以及血管生成,并與大量癌基因或抑癌基因密切相關(guān)[15]。但是,在非小細胞肺癌和肝癌中,CPEB4的作用恰恰相反。國外有研究顯示,敲除CPEB4基因后,肝癌荷瘤小鼠的成瘤能力和腫瘤生長活性增強[16];而且肝癌或非小細胞肺癌患者的腫瘤組織中CPEB4的表達水平明顯低于相應(yīng)的癌旁正常組織中CPEB4的表達水平,且與患者的腫瘤分期呈負相關(guān);提示CPEB4在肝癌和非小細胞肺癌的發(fā)生、發(fā)展過程中可能作為抑癌分子發(fā)揮作用[17]。目前關(guān)于CPEB4在ccRCC組織中的表達情況及其與患者病理特征關(guān)系的研究相對較少。
本研究通過RT-PCR和免疫組織化學(xué)染色法檢測了76例ccRCC患者的ccRCC組織和其中的32例ccRCC患者相應(yīng)的癌旁正常組織中CPEB4的表達情況,結(jié)果顯示,ccRCC患者ccRCC組織中CPEB4蛋白的高表達率明顯高于癌旁正常組織,CPEB4mRNA的陽性表達率明顯高于癌旁正常組織(P<0.01);ccRCC患者ccRCC組織中CPEB4mRNA的陽性表達率可能與患者的年齡、性別、腫瘤部位均無關(guān),可能與患者的TNM分期、WHO組織學(xué)分級和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移情況均有關(guān)。提示CPEB4可能參與ccRCC的發(fā)生、發(fā)展。另外,本研究又進一步分析了ccRCC患者ccRCC組織中CPEB4mRNA的表達與ccRCC患者預(yù)后的關(guān)系,結(jié)果發(fā)現(xiàn),CPEB4mRNA陰性表達患者的3年生存率明顯低于CPEB4mRNA陽性表達患者(P<0.01);Cox比例風(fēng)險模型分析結(jié)果顯示,TNM分期為Ⅲ~Ⅳ期和CPEB4mRNA陽性表達是ccRCC患者預(yù)后的獨立危險因素(P<0.05),均提示CPEB4的表達水平越高,TNM分期越高,ccRCC患者的預(yù)后越差。
綜上所述,CPEB4mRNA和蛋白在ccRCC患者ccRCC組織中的表達水平較高,與ccRCC的發(fā)生、發(fā)展密切相關(guān);此外,TNM分期為Ⅲ~Ⅳ期和CPEB4mRNA陽性表達的ccRCC患者的預(yù)后較差,對于指導(dǎo)ccRCC的臨床治療具有一定的參考價值。但是由于本研究納入的樣本量少,且關(guān)于CPEB4在ccRCC發(fā)生、發(fā)展中的作用機制尚不明確,因此,CPEB4是否可作為ccRCC患者預(yù)后的輔助評估指標用于臨床尚需要大量研究驗證。