陶 露,韋卓利,武世伍,承澤農(nóng),江 浩,項 平
鼻咽癌(nasopharyngeal carcinoma,NPC)是一種頭頸部常見惡性腫瘤,國際癌癥研究機構(gòu)數(shù)據(jù)顯示,2018年全球新增NPC病例約有12.9萬例,約占全年診斷出的所有癌癥的0.7%,早期NPC病人的主要治療方法是放射治療[1-3]。晚期病人國家綜合癌癥網(wǎng)絡(luò)(National Comprehensive Cancer Network,NCCN)指南建議放化療和輔助化療或誘導化療聯(lián)合治療[4]。研究[5]表明,晚期病人10年總生存率低于50%,經(jīng)聯(lián)合治療的Ⅲ~ⅣA~B期病人30%以上發(fā)生遠處轉(zhuǎn)移,這也是鼻咽癌NPC病人致死的主要原因。電壓門控鈉離子通道β4亞基(SCN4B/β4)是鈉離子通道的阻遏蛋白,也是一種細胞黏附分子,對細胞聚集、浸潤、遷移等有作用[6]。BON等[7]發(fā)現(xiàn)在乳腺癌組織中SCN4B/β4對腫瘤細胞侵襲發(fā)揮作用。目前對SCN4B/β4在NPC組織中的表達與預后的關(guān)系尚未見相關(guān)報道,本研究檢測SCN4B/β4在NPC組織中的表達,分析其與臨床因素和預后的相關(guān)性,為尋找NPC預后生物標志物提供依據(jù)。
1.1 一般資料 2012年6月至2014年7月收集90例在蚌埠醫(yī)學院第一附屬醫(yī)院治療的NPC病人,其中男51例,女39例,年齡27~75歲,病人均經(jīng)病理檢查確診為鱗狀上皮細胞癌,臨床分期Ⅰ期18例,Ⅱ期15例,Ⅲ期27例,Ⅳ期30例,行病理檢查判定TMN分期、有無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及有無遠處轉(zhuǎn)移等。所有病人臨床資料完整,并自愿提供NPC組織標本,活檢前均未接受過放療或化療,收集病人5年隨訪資料。此外,20份存檔的石蠟包埋正常鼻咽黏膜組織(主要為鼻咽黏膜慢性炎)標本作為對照組。
1.2 主要試劑和方法
1.2.1 試劑 SCN4B/β4蛋白多克隆抗體(Affinity Biosciences,USA)及ElivisionTMPlus免疫組織化學試劑盒(福州邁新)購自公司,SCN4B/β4蛋白為兔抗人原液,工作濃度1∶200。
1.2.2 方法 采用ElivisionTMPlus免疫組織化學法檢測SCN4B/β4蛋白表達情況,根據(jù)說明書操作:在10%甲醛溶液中固定NPC和非腫瘤性鼻咽組織標本,石蠟包埋后將其切成連續(xù)切片,厚度為3 μm。脫蠟和水化,經(jīng)微波修復法在枸櫞酸鹽緩沖液中進行組織切片抗原修復。組織切片滴加第一抗體,室溫下孵育1 h或4 ℃過夜,PBS沖洗,浸入反應增強液,室溫下孵育20 min,PBS沖洗,滴加酶標抗兔IgG聚合物,室溫下孵育半小時,PBS沖洗,DAB顯色試劑顯色,DAB顯色試劑現(xiàn)配現(xiàn)用。終止顯色,蘇木精(福州邁新生物技術(shù)開發(fā)有限公司)重新染色(如有必要可用1%鹽酸乙醇分化),PBS返藍,標本浸入梯度乙醇脫水,二甲苯清洗,中性樹膠封片(福州邁新生物技術(shù)開發(fā)有限公司)。用PBS代替空白對照組一抗、二抗,其余步驟同上。
1.2.3 結(jié)果判斷 顯微鏡下觀察NPC組織,SCN4B/β4主要在細胞膜、細胞質(zhì)中出現(xiàn)黃色或棕黃色顆粒為陽性表達。評分標準如下:細胞膜無著色,為陰性(-);任何比例細胞為微弱、不完整著色,為弱陽性(+);>10%的細胞為完整但不均勻著色,呈弱至中等強度棕黃色,為陽性(2+);>30%的細胞為完整著色,呈強棕褐色,為強陽性(3+);其中,“-~+”定義為蛋白低表達,“2+~3+”定義為蛋白高表達[8]。
1.2.4 分期方法 按國際抗癌聯(lián)盟UICC分期第8版NPC分期標準對入組的NPC病人進行TNM分期[9]。
1.3 統(tǒng)計學方法 采用χ2檢驗、Spearman相關(guān)分析及Kaplan-Meier分析。
2.1 SCN4B/β4蛋白表達與NPC臨床病理特征的關(guān)系 免疫組織化學結(jié)果顯示,與對照組相比,SCN4B/β4蛋白在癌組織中的表達明顯下調(diào)(見圖1);SCN4B/β4蛋白在對照組中高表達率為85.0%(17/20),在NPC組織中高表達率為30.0%(27/90),差異有統(tǒng)計學意義(χ2=19.31,P<0.01)。
2.2 SCN4B/β4蛋白表達與臨床因素之間的相關(guān)性 SCN4B/β4蛋白在不同性別、年齡NPC中的表達差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。SCN4B/β4蛋白表達在不同T分期、N分期、M分期、臨床分期差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05~P<0.01),T1~T2期、M0期、Ⅰ~Ⅱ期SCN4B/β4蛋白高表達率高于T3~T4分期、M1分期和Ⅲ~Ⅳ期,隨N分期增加,SCN4B/β4蛋白高表達率下降(見表2)。SCN4B/β4蛋白表達與局部浸潤、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、遠處轉(zhuǎn)移和臨床分期有相關(guān)性(P<0.05)(見表3)。
表2 SCN4B/β4蛋白表達與臨床因素之間相關(guān)性[n;百分率(%)]
表3 SCN4B/β4蛋白表達水平相關(guān)性分析
2.3 SCN4B/β4蛋白表達水平與NPC病人預后分析 2017年6月至2019年7月進行電話隨訪,分析病人5年生存率。5年的總生存(OS)率為67.8%,臨床Ⅰ期為94.4%,Ⅱ期為93.3%,Ⅲ期為81.5%,Ⅳ期為30.0%(見圖2A)。SCN4B/β4高表達生存率為85.2%,SCN4B/β4低表達5年生存率為60.3%,高表達SCN4B/β4病人的5年OS率高于低表達SCN4B/β4病人(χ2=5.35,P<0.05)(見圖2B)。
NPC是一種具高度侵襲性的上皮組織的惡性腫瘤,在特定地區(qū)如東南亞地區(qū)流行,尤其中國南方人群的NPC發(fā)病率和死亡率明顯偏高。SCN4B/β4基因定位于染色體11q23.33,含有5個外顯子,編碼228個氨基酸殘基構(gòu)成的蛋白,β4氨基酸序列包括一個N端切除信號序列、一個細胞外5型免疫球蛋白樣(Ig)折疊、一個跨膜α螺旋和一個短胞內(nèi)C端[10]。電壓門控鈉離子通道是在可興奮細胞中產(chǎn)生動作電位所需的跨膜蛋白,由一個α亞基和一個或幾個β亞基組成,其中β亞基(β1-β4)是調(diào)節(jié)細胞過程的重要多功能信號分子,如細胞黏附和細胞遷移[11],與乳腺癌、前列腺癌及一些其他類型癌癥的侵襲和轉(zhuǎn)移行為有關(guān)。
侵襲性癌細胞具有重要的可塑性,使其能夠使用不同的侵襲模式,促進腫瘤生長和轉(zhuǎn)移的發(fā)展[12]。癌細胞的轉(zhuǎn)移能力取決于侵入細胞外基質(zhì)(ECM)的能力,ECM是一種非細胞成分,由多種分子組成,包括蛋白質(zhì)、糖蛋白和蛋白多糖,在許多類型的腫瘤微環(huán)境中受到異常調(diào)節(jié),具有不同的物理和化學特性,可提供剛度、孔隙度和空間結(jié)構(gòu),可作為細胞遷移的載體,錨定或運動軌跡[13]。研究[14]證明,在未見成纖維細胞的腦腫瘤中,間充質(zhì)干細胞樣細胞似乎參與ECM的重塑,并在腦腫瘤中提供侵襲性基質(zhì)條件。SCN4B基因是可興奮組織中電壓門控鈉離子通道的輔助亞基,編碼β4蛋白并在正常上皮組織中表達,經(jīng)乳腺癌組織活檢,原發(fā)性和轉(zhuǎn)移性腫瘤中的β4蛋白表達水平不同,敲低SCN4B基因的表達可促使RhoA通路活性增強,同時ECM降解活性保持不變,過表達細胞中β4蛋白的C端可阻止RhoA通路過度活化,從而降低癌細胞的轉(zhuǎn)移性[7]。本研究中,SCN4B/β4的高表達與TNM分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、遠處轉(zhuǎn)移有一定的負相關(guān)關(guān)系,這也與上述SCN4B/β4抑制癌細胞轉(zhuǎn)移機制相符合。
研究[15]表明,檢測正常甲狀腺組織和甲狀腺乳頭狀癌(papillary thyroid cancer,PTC)組織中的SCN4B/β4蛋白表達水平,正常甲狀腺組織中SCN4B/β4蛋白陽性表達一般為中度,在所檢測的4例PTC組織中,SCN4B/β4蛋白低表達的僅2例,而剩下的2例中SCN4B/β4蛋白完全不表達,由此表明,在PTC組織中SCN4B/β4蛋白表達水平下調(diào)。在乳腺癌中,與正常組織相比,SCN4B基因在腫瘤和侵襲性癌細胞中的表達顯著降低,隨著侵襲性的增加(從Ⅰ級到Ⅱ級),SCN4B基因的表達逐漸降低,在高級別腫瘤和轉(zhuǎn)移癌中幾乎完全不表達,過表達SCN4B基因,腫瘤的生長和發(fā)展及癌細胞的侵襲性明顯下調(diào)[7]。本研究中,NPC組SCN4B /β4表達水平明顯低于對照組,且NPC組SCN4B/β4蛋白高表達率低于對照組,這與上述結(jié)論一致。
研究[15]已證實,SCN4B/β4表達與PTC中的淋巴結(jié)侵襲和轉(zhuǎn)移有關(guān),SCN4B/β4的表達在淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移病例中顯著下調(diào),生存數(shù)據(jù)分析顯示SCN4B/β4表達也與病人的預后情況有關(guān),在典型的PTC亞型中復發(fā)概率最高,SCN4B基因在復發(fā)病例中表達明顯下調(diào),SCN4B表達與復發(fā)率和淋巴結(jié)侵襲率呈負相關(guān)關(guān)系,無殘留腫瘤、低TNM分期和高SCN4B表達(作為分類變量)或增加的SCN4B表達(作為連續(xù)變量)與有利的無復發(fā)生存率相關(guān)。本研究也發(fā)現(xiàn),TNM分期越高、有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、有遠處轉(zhuǎn)移,NPC組織中SCN4B/β4表達越低。這與上述結(jié)論一致。本研究預后分析也顯示,SCN4B/β4低表達組5年生存率明顯低于SCN4B/β4高表達組,這說明SCN4B/β4高表達能明顯有利于NPC病人預后。
綜上所述,SCN4B/β4在NPC組織中表達下調(diào),且其表達與TNM分期及預后相關(guān),這些結(jié)果表明,SCN4B/β4可能在NPC的轉(zhuǎn)移中起重要作用,可能成為NPC預后的生物標志物。