程詩琦,張 震,楊 黎,張 毅
(1.鄭州大學(xué)第一附屬醫(yī)院生物細(xì)胞治療中心,河南 鄭州 450052;2.鄭州大學(xué)第一附屬醫(yī)院腫瘤中心,河南 鄭州 450052)
膠質(zhì)瘤是最常見的中樞神經(jīng)系統(tǒng)惡性腫瘤,具有高復(fù)發(fā)率及高致死率的特點(diǎn)[1]。盡管膠質(zhì)瘤的標(biāo)準(zhǔn)治療有多種方案,包括手術(shù)、化療和放療,但生存時(shí)間很短,膠質(zhì)瘤中惡性程度最高的是膠質(zhì)母細(xì)胞瘤(WHOⅣ級(jí)),其中位生存時(shí)間小于15個(gè)月[2]。基于治療膠質(zhì)瘤過程中所面臨的臨床挑戰(zhàn),急需尋找新的治療方法來提高臨床效果[3]。趨化因子是一類可以分泌到細(xì)胞外的小分子蛋白,主要作用是調(diào)節(jié)免疫細(xì)胞的趨化、招募,在腫瘤發(fā)生、發(fā)展中發(fā)揮關(guān)鍵作用,已有很多研究[4]表明可以通過利用其趨化特性來提高腫瘤免疫治療的效果。CC趨化因子配體8(CC chemokine ligand 8, CCL8)也稱作單核細(xì)胞趨化因子-2,屬于CC趨化因子家族成員。目前研究[5-7]發(fā)現(xiàn),CCL8在乳腺癌、肺癌、黑色素瘤等多種惡性腫瘤組織中表達(dá)異常,并與多種惡性腫瘤的發(fā)生、發(fā)展關(guān)系密切。然而,CCL8在膠質(zhì)瘤組織中的表達(dá)及臨床意義尚不清楚。本研究利用癌癥基因組圖譜(the Cancer Genome Atlas,TCGA)數(shù)據(jù)庫的大樣本膠質(zhì)瘤表達(dá)譜數(shù)據(jù),從mRNA水平探究CCL8 mRNA在膠質(zhì)瘤組織中的表達(dá)及臨床意義,并分析CCL8促進(jìn)腫瘤進(jìn)展的機(jī)制,為膠質(zhì)瘤的臨床治療提供新的策略。
1.1 TCGA數(shù)據(jù)庫中RNA-Seq數(shù)據(jù)和臨床數(shù)據(jù)TCGA中膠質(zhì)瘤數(shù)據(jù)來源于https://genome-cancer.ucsc.edu,共收錄697例腫瘤樣本;下載TCGA數(shù)據(jù)庫中膠質(zhì)瘤的RNA-Seq數(shù)據(jù)和臨床數(shù)據(jù)。
1.2 數(shù)據(jù)集篩選及CCL8 mRNA表達(dá)與臨床病理參數(shù)的關(guān)系篩選TCGA數(shù)據(jù)庫中包含CCL8 mRNA表達(dá)譜和臨床病理參數(shù)的病例。依據(jù)膠質(zhì)瘤的臨床病理特征(WHO分級(jí)、分子表型)分別進(jìn)行病例篩選和分組,WHO分級(jí)研究共納入697例(其中低級(jí)別膠質(zhì)瘤組織530例、膠質(zhì)母細(xì)胞瘤組織167例),分子分型研究共納入531例(其中間質(zhì)型膠質(zhì)瘤96例、經(jīng)典型膠質(zhì)瘤86例、神經(jīng)元型膠質(zhì)瘤111例、原神經(jīng)細(xì)胞型膠質(zhì)瘤238例)。分析CCL8 mRNA表達(dá)與以上各臨床病理參數(shù)的關(guān)系。
1.3 CCL8 mRNA表達(dá)與預(yù)后的關(guān)系分析CCL8 mRNA表達(dá)與膠質(zhì)瘤總生存時(shí)間的關(guān)系。選取TCGA中CCL8 mRNA表達(dá)水平較高和較低的膠質(zhì)瘤患者各150例,針對總體生存時(shí)間,繪制生存曲線。
2.1 CCL8 mRNA在膠質(zhì)瘤組織中的表達(dá)與WHO分級(jí)的關(guān)系與低級(jí)別膠質(zhì)瘤組織相比,膠質(zhì)母細(xì)胞瘤組織中CCL8 mRNA表達(dá)水平明顯提高(4.31±1.72vs2.47±1.89,t=11.190,P<0.001)。這表明CCL8的表達(dá)水平與膠質(zhì)瘤的WHO分級(jí)相關(guān),WHO分級(jí)越高,CCL8 mRNA的表達(dá)水平也越高。見圖1。
圖1 CCL8 mRNA表達(dá)與膠質(zhì)瘤WHO分級(jí)的關(guān)系
2.2 CCL8 mRNA在膠質(zhì)瘤組織中的表達(dá)與分子分型的關(guān)系為了探究膠質(zhì)瘤組織中CCL8 mRNA表達(dá)水平與腫瘤分子分型的關(guān)系,我們分析了TCGA數(shù)據(jù)庫中CCL8 mRNA表達(dá)水平與膠質(zhì)瘤分子分型的關(guān)系,結(jié)果顯示,間質(zhì)型膠質(zhì)瘤組織中CCL8 mRNA表達(dá)水平較經(jīng)典型、神經(jīng)元型、原神經(jīng)細(xì)胞型膠質(zhì)瘤升高(4.93±1.58、2.79±1.49、2.29±2.06、2.35±1.84,F(xiàn)=52.810,P<0.001)。這提示CCL8 mRNA在間質(zhì)型膠質(zhì)瘤組織中的表達(dá)水平明顯高于其他分子分型。見圖2。
圖2 CCL8 mRNA在膠質(zhì)瘤組織中的表達(dá)與其分子分型的關(guān)系
2.3 膠質(zhì)瘤組織中CCL8 mRNA的表達(dá)水平與患者預(yù)后的關(guān)系選取TCGA數(shù)據(jù)庫中CCL8 mRNA表達(dá)水平較高和較低的膠質(zhì)瘤患者各150例,針對總體生存時(shí)間繪制生存曲線,結(jié)果顯示,與CCL8 mRNA高表達(dá)組相比,CCL8 mRNA低表達(dá)組患者的中位生存時(shí)間明顯延長(4 068 d、954 d,P<0.001)。這提示膠質(zhì)瘤組織中CCL8 mRNA的表達(dá)水平與患者預(yù)后呈負(fù)相關(guān)。見圖3。
圖3 CCL8高、低表達(dá)膠質(zhì)瘤患者的生存曲線比較
膠質(zhì)瘤是成人中最普遍和最致命的原發(fā)性腦腫瘤。由于包括外科手術(shù)切除、放療和化療在內(nèi)的常規(guī)治療的效果有限,所以迫切需要尋求新的治療方式改善患者的預(yù)后[8]。隨著對腫瘤免疫機(jī)制研究的不斷深入,腫瘤免疫療法取得重大進(jìn)展[9]。目前,一些研究發(fā)現(xiàn)腫瘤免疫微環(huán)境在支持膠質(zhì)瘤惡性生長和進(jìn)展中起著關(guān)鍵作用,而巨噬細(xì)胞又在膠質(zhì)瘤免疫微環(huán)境中扮演著重要的角色[10-11]。腫瘤微環(huán)境中的CCL8等單核細(xì)胞趨化因子招募M2型巨噬細(xì)胞到腫瘤部位,而腫瘤部位的腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞通過分泌轉(zhuǎn)化生長因子-β等細(xì)胞因子抑制T細(xì)胞功能,幫助腫瘤細(xì)胞逃脫免疫監(jiān)視,從而促進(jìn)腫瘤進(jìn)展[12-13]。
本研究發(fā)現(xiàn),在膠質(zhì)瘤組織中,CCL8 mRNA的表達(dá)水平與膠質(zhì)瘤的WHO分級(jí)、分子表型呈正相關(guān)。此外,本研究結(jié)果還顯示CCL8 mRNA高表達(dá)的患者的生存時(shí)間低于CCL8 mRNA低表達(dá)的患者。
綜上所述,CCL8 mRNA的表達(dá)與膠質(zhì)瘤進(jìn)展密切相關(guān),有望成為膠質(zhì)瘤診斷及治療的新靶點(diǎn)。