顧世玉,秦文舉,高建芝,薛明輝
肝細(xì)胞癌(hepatocellular carcinoma,HCC)是一種常見(jiàn)的原發(fā)性肝癌(primary liver cancer,PLC),約占所有PLC的90%[1]。HCC患者早期臨床癥狀隱匿,就診時(shí)往往已發(fā)展為中晚期,臨床預(yù)后較差[3]。目前,主要采取外科手術(shù)根治性切除腫瘤治療,但術(shù)后復(fù)發(fā)率和轉(zhuǎn)移率高,易導(dǎo)致臨床治療失敗,5 a生存率較低[2]。尋找HCC的分子標(biāo)志物,正確評(píng)估患者的預(yù)后,指導(dǎo)臨床治療,具有重要的意義。氧化氫誘導(dǎo)的克隆基因-5(hydrogen peroxide inducible clone-5,Hic-5)也稱(chēng)為生長(zhǎng)轉(zhuǎn)化因子β誘導(dǎo)轉(zhuǎn)錄基因,是轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子(transforming growth factor,TGF)-β1信號(hào)通路的輔助啟動(dòng)因子,參與調(diào)控細(xì)胞增殖分化、腫瘤細(xì)胞遷移和侵襲等生物學(xué)過(guò)程[4]。I型膠原α1鏈(collagen type I alpha gene,COL1A1)是細(xì)胞外基質(zhì)的組成成分,與細(xì)胞的生長(zhǎng)、增殖、分化密切相關(guān)[5]。臨床研究顯示[6,7],Hic-5和COL1A1參與了調(diào)控肝組織的纖維化,且在多種惡性腫瘤均存在異常高表達(dá),但其在肝癌組織的表達(dá)研究較少,對(duì)肝癌患者預(yù)后的影響尚不清楚。因此,本研究檢測(cè)了HCC患者癌組織Hic-5和COL1A1表達(dá)情況,并分析了它們對(duì)HCC患者術(shù)后生存的影響,現(xiàn)將結(jié)果報(bào)道如下。
1.1 一般資料 2013年9月~2016年7月在本院行肝癌切除術(shù)治療的HCC患者97例,男66例,女31例;年齡30~75歲,平均年齡為(54.4±10.2)歲。均經(jīng)影像學(xué)檢查和術(shù)后組織病理學(xué)檢查確診為HCC。根據(jù)CT和MRI檢查結(jié)果,確定腫瘤直徑≤5 cm 者43例,>5 cm者54例;根據(jù)Edmondson分級(jí)法[8],Ⅰ期12例,Ⅱ期30例,Ⅲ期36例,Ⅳ期19例;TNM分期:Ⅰ期17例,Ⅱ期38例,Ⅲ期30例,Ⅳ期12例;存在血管侵犯43例,存在門(mén)靜脈癌栓40例;甲胎蛋白(alpha fetoprotein,AFP)≥400 ng/mL者58例,AFP<400 ng/mL者39例。排除標(biāo)準(zhǔn):轉(zhuǎn)移性肝癌、存在其他惡性腫瘤、無(wú)法耐受手術(shù)治療、凝血功能異常、存在心、腦、肺、腎等重要臟器功能異常、有肝移植手術(shù)史者?;颊呓o出知情同意書(shū),本研究經(jīng)我院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)審核通過(guò)。
1.2 手術(shù)方法 根據(jù)腫瘤大小和部位,對(duì)所有納入HCC患者選擇性行肝葉、肝段、半肝和局部切除術(shù)。
1.3 肝組織Hic-5和COL1A1檢測(cè) 采用免疫組化法檢測(cè),無(wú)菌取HCC患者癌組織和癌旁組織,進(jìn)行常規(guī)的固定、脫水、包埋和切片。切片依次經(jīng)二甲苯和梯度酒精脫水,采用檸檬酸修復(fù)緩沖液進(jìn)行抗原修復(fù),經(jīng)PBS洗滌后加入3%過(guò)氧化氫溶液,室溫避光孵育25 min,用PBS洗滌后,加入牛血清白蛋白封閉30 min,分別加入兔抗人Hic-5多克隆抗體(1:100,北京綠源伯德生物科技有限公司)和兔抗人COL1A1多克隆抗體(1:100,北京綠源伯德生物科技有限公司),4℃下孵育過(guò)夜,加二抗37℃下孵育1 h,經(jīng)DAB顯色,蘇木素復(fù)染細(xì)胞核2 min,常規(guī)梯度酒精和二甲苯脫水封片,于顯微鏡下鏡檢,發(fā)現(xiàn)細(xì)胞膜和胞質(zhì)出現(xiàn)棕黃色顆粒者為陽(yáng)性表達(dá)。
1.4 肝組織Hic-5和COL1A1 mRNA檢測(cè) 采用實(shí)時(shí)熒光定量(real-time,RT)-PCR法測(cè)定,無(wú)菌取HCC患者癌組織和癌旁組織,勻漿,采用RNA提取試劑盒(北京索萊寶科技有限公司)提取組織總RNA,采用反轉(zhuǎn)錄試劑盒(北京索萊寶科技有限公司)將總RNA反轉(zhuǎn)錄合成cDNA,使用RT-PCR分析儀(美國(guó)ABI公司,7500型)行實(shí)時(shí)RT-PCR反應(yīng), Hic-5上游引物:5′-GCAGCTTCTTCGAGAAGGATG-3′,下游引物:5′-TGAGCGCCGAGATGTAGTTATC-3′,PCR反應(yīng)條件:95℃預(yù)變性5 min,95℃變性15 s,58℃退火20 s,72℃延伸20s,共40個(gè)循環(huán)。COL1A1上游引物:5′-ATCAACCGGAGGAATTTCCGT-3′,下游引物:5′-CACCAGGACGACCAGGTTTTC-3′, PCR反應(yīng)條件:95℃預(yù)變性5 min,95℃變性15 s,60℃退火20 s,72℃延伸20s,共40個(gè)循環(huán)。以GAPDH作為內(nèi)參照,計(jì)算Hic-5和COL1A1相對(duì)水平。
1.5 隨訪 患者出院后,在門(mén)診復(fù)查或電話隨訪。治療后1年內(nèi)每3個(gè)月門(mén)診復(fù)查1次,2年內(nèi)半年復(fù)查 1次,以后至少每年復(fù)查一次,隨訪截止至2019年8月。所有患者均隨訪36個(gè)月。隨訪時(shí),記錄腫瘤復(fù)發(fā)或轉(zhuǎn)移、生存和死亡。
2.1 HCC癌組織Hic-5和COL1A1蛋白表達(dá)情況 HCC患者癌組織Hic-5和COL1A1陽(yáng)性表達(dá)率顯著高于癌旁組織(P<0.05,圖1和表1)。
2.2 不同臨床和病理學(xué)特征的HCC患者癌組織Hic-5和COL1A1 mRNA陽(yáng)性率比較 見(jiàn)表2。
表1 癌組織與癌旁肝組織Hic-5和COL1A1陽(yáng)性率(%)比較
與癌旁組織比,①P<0.05
①P<0.05
2.3 癌組織Hic-5和COL1A1陽(yáng)性表達(dá)對(duì)HCC患者術(shù)后3 a生存時(shí)間的影響 本研究納入97例患者,共獲得87例(89.7%)患者的生存資料,失訪10例(10.3%)。87例患者生存時(shí)間為8.2~36.0個(gè)月,中位生存時(shí)間為36.0(14.6,36.0)個(gè)月。生存分析顯示,癌組織Hic-5陽(yáng)性表達(dá)患者3 a生存率和3 a無(wú)事件生存率顯著低于Hic-5陰性表達(dá)者,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),但癌組織COL1A1陽(yáng)性表達(dá)患者3 a生存率和3 a無(wú)事件生存率與癌組織COL1A1陰性表達(dá)者比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05,圖2、表3)。
圖1 HCC癌組織Hic-5和COL1A1表達(dá)(SP,400×)A:癌旁組織Hic-5表達(dá);B:癌組織Hic-5表達(dá);C:癌旁組織COL1A1表達(dá);D:癌組織COL1A1表達(dá)
圖2 癌組織Hic-5 mRNA陽(yáng)性與陰性患者生存時(shí)間比較
表3 癌組織Hic-5和COL1A1 mRNA陽(yáng)性與陰性患者生存時(shí)間【M(IQR)】比較
癌組織生存時(shí)間(m)Log-rank x2P無(wú)事件生存(m)Log-rank x2PHic-5 陽(yáng)性26.3(16.1,36.0)4.9010.02721.4(11.7,36.0)5.2260.022陰性36.0(30.6,36.0)36.0(24.2,36.0)COL1A1 陽(yáng)性36.0(17.4,36.0)1.2280.26826.3(12.5,36.0)2.5220.112陰性36.0(28.5,36.0)36.0(22.6,36.0)
HCC是一種常見(jiàn)的惡性腫瘤,具有高侵襲性,術(shù)后易發(fā)生復(fù)發(fā)和轉(zhuǎn)移,嚴(yán)重影響了患者的預(yù)后生存[9]。HCC患者的發(fā)生發(fā)展涉及多個(gè)因素、多個(gè)信號(hào)通路,其發(fā)病機(jī)制尚不明確,研究影響HCC患者預(yù)后的分子標(biāo)識(shí)物,對(duì)于指導(dǎo)臨床用藥和新靶向藥物的研發(fā)具有重要意義。本研究發(fā)現(xiàn)HCC患者癌組織Hic-5表達(dá)陽(yáng)性率顯著高于癌旁組織。Hic-5屬于LIM蛋白家族,是細(xì)胞內(nèi)TGF-β1信號(hào)通路的特異性輔助啟動(dòng)因子,通過(guò)調(diào)節(jié)TGF-β相關(guān)通路,調(diào)控多種細(xì)胞的生長(zhǎng)和增殖等[10]。Hic-5與肝纖維化的發(fā)生發(fā)展有關(guān),過(guò)表達(dá)的Hic-5可以促進(jìn)細(xì)胞外基質(zhì)的合成,促進(jìn)肝纖維化的形成,促進(jìn)肝癌的發(fā)生,提示HCC組織過(guò)表達(dá)的Hic-5參與了HCC的發(fā)生發(fā)展[11]。TNM分期和門(mén)靜脈癌栓是臨床常用的評(píng)估HCC患者疾病發(fā)展的指標(biāo),與HCC患者預(yù)后密切相關(guān)[12],癌組織Hic-5表達(dá)可能與患者預(yù)后差有關(guān)。本研究發(fā)現(xiàn)HCC癌組織COL1A1表達(dá)陽(yáng)性率顯著高于癌旁組織,且其陽(yáng)性表達(dá)與HCC患者TNM分期、是否存在門(mén)靜脈癌栓密切相關(guān),提示癌組織COL1A1表達(dá)可能也與HCC患者預(yù)后有關(guān)。COL1A1是編碼Ⅰ型膠原纖維的前α1鏈,組成細(xì)胞外基質(zhì)的重要成分,可以參與調(diào)節(jié)細(xì)胞間的黏附和分化[13]。臨床研究顯示[14,15],COL1A1基因在前列腺癌、胰腺癌、乳腺癌等多種惡性腫瘤中均存在異常高表達(dá),異常高表達(dá)的COL1A1基因可能通過(guò)改變腫瘤微環(huán)境,提高腫瘤細(xì)胞的運(yùn)動(dòng)和遷移能力,從而促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的侵襲和轉(zhuǎn)移,提示COL1A1基因可能通過(guò)參與調(diào)控腫瘤細(xì)胞的侵襲和轉(zhuǎn)移,加快HCC的惡性發(fā)展。
Hic-5可以激活TGF-β1信號(hào)通路,調(diào)節(jié)細(xì)胞外基質(zhì)的合成,COL1A1是細(xì)胞外基質(zhì)的主要成分,提示Hic-5可能促進(jìn)了COL1A1的表達(dá)[16,17]。Hic-5在肝癌組織表達(dá)明顯上調(diào),上調(diào)的Hic-5可能通過(guò)促進(jìn)COL1A1的表達(dá),促進(jìn)Ⅰ型膠原的合成,促進(jìn)肝組織纖維化,促進(jìn)HCC的發(fā)生[18]。在三維細(xì)胞外基質(zhì)模型,發(fā)現(xiàn)Hic-5是腫瘤細(xì)胞表型的關(guān)鍵調(diào)節(jié)因子,可用于預(yù)測(cè)腫瘤細(xì)胞在體內(nèi)的遷移和侵襲行為[19]。Ⅰ型膠原可以通過(guò)調(diào)節(jié)非小細(xì)胞肺癌E-鈣黏蛋白介導(dǎo)的細(xì)胞間黏附作用,促進(jìn)癌細(xì)胞的增殖、侵襲和遷移[20]。本研究發(fā)現(xiàn)Hic-5表達(dá)與HCC患者的預(yù)后有關(guān),癌組織Hic-5陰性表達(dá)患者3 a生存率顯著長(zhǎng)于Hic-5陽(yáng)性表達(dá)患者。
綜上所述,HCC患者癌組織Hic-5過(guò)表達(dá)可能預(yù)示預(yù)后差,是否與腫瘤分期較晚或存在門(mén)靜脈癌栓有關(guān),需要進(jìn)一步研究。