梁建梅,劉曉旭,盧雪景,秦麗欣,王亞凡
(石家莊市婦幼保健院,石家莊 050051)
宮頸癌是常見婦科惡性腫瘤之一,由于宮頸癌早期癥狀不明顯,多數(shù)患者在確診時已是晚期,嚴重威脅女性健康[1]。隨著醫(yī)學技術(shù)的發(fā)展,大多數(shù)早期宮頸癌患者預后有了很大的改善,然而晚期宮頸癌患者仍具有較低的5年生存率,主要原因是治療后復發(fā)或者轉(zhuǎn)移性疾病的存在[2]。因此準確評估宮頸癌患者預后、減少復發(fā)和轉(zhuǎn)移是降低宮頸癌死亡率的關鍵措施。FIGO分期、腫瘤病理特征等能夠反映患者嚴重程度,對判斷患者預后程度有一定幫助,然而準確率不高,且只有當患者出現(xiàn)臨床癥狀時才會進行病理學檢查,此時患者可能已處于癌癥晚期,而臨床分期的判斷易受主觀和經(jīng)驗的影響[3]。隨著分子生物學的發(fā)展,與預后有關的分子標志物已被研究和使用[4-5]。拓撲異構(gòu)酶IIA(Topoisomerase II A,TOP2A)是一種基因編碼DNA拓撲異構(gòu)酶IIAα,能夠控制和改變轉(zhuǎn)錄過程中DNA拓撲狀態(tài)的酶,與DNA復制、染色體分離及染色體濃縮等細胞生物學過程有關[6]。研究表明TOP2A可能是宮頸癌潛在的癌基因及預后的生物標志物[7]。根據(jù)組織分型宮頸癌可分為鱗狀細胞癌和腺癌,其中宮頸鱗癌占多數(shù)。本研究通過分析TOP2A在宮頸鱗癌患者中的表達情況,探討其與患者臨床病理特征和預后之間的關系,可能為宮頸鱗癌預后發(fā)生分子機制提供一定的理論基礎。
收集2014年2月至2016年9月在本院宮頸活檢或手術(shù)中取得的宮頸鱗癌組織標本74例,選取同期在本院進行宮頸活檢并經(jīng)病理證實正常的宮頸組織標本53例為對照組。
宮頸鱗癌組納入標準:(1)所有標本均經(jīng)組織病理學確診為宮頸鱗癌;(2)患者術(shù)前未進行放、化療等一些抗腫瘤手段治療;(3)臨床資料完整;(4)同意參與本次研究且簽署知情同意書。排除標準:(1)患有心、肝、腎等重大疾病者;(2)患有自身免疫性疾病者;(3)患有精神疾病患者;(4)合并其他惡性腫瘤患者。
本研究經(jīng)本院醫(yī)學倫理委員會批準。
RNA提取試劑盒(貨號DP431,北京天根生化科技),逆轉(zhuǎn)錄試劑盒(貨號RR047A)、實時熒光定量PCR試劑盒(貨號RR820B)(Takara,日本),兔抗人TOP2A單克隆抗體(ab52934)、羊抗兔二抗IgG(ab150077)(上海艾博抗);qRT-PCR儀(CFX96,BIO-RAD,美國),Nanodrop one 2000分光光度計(賽默飛世爾科技)。
1.qRT-PCR檢測組織中TOP2A mRNA表達水平:利用RNA提取試劑盒對所有宮頸組織RNA進行提取;對所提取RNA濃度進行測定,逆轉(zhuǎn)錄試劑盒將RNA反轉(zhuǎn)錄成cDNA;采用實時熒光定量PCR法(qRT-PCR)對TOP2A mRNA進行擴增(引物見表1,上海生工生物工程合成),循環(huán)條件為:95℃ 45 s;95℃ 30 s、60℃ 30 s、72℃ 30 s,共計40個循環(huán)。以GAPDH為內(nèi)參,采用2-ΔΔCT法計算組織中TOP2A mRNA的相對表達量。嚴格按照試劑說明書進行實驗操作。
表1 qRT-PCR引物序列
2.免疫組織化學法檢測組織蛋白TOP2A的表達:宮頸組織常規(guī)石蠟包埋,石蠟標本脫蠟至水,修復抗原,室溫進行封閉后,加入兔抗人TOP2A(稀釋比1∶500),4℃孵育過夜;加入羊抗兔二抗IgG(稀釋比1∶1 000),37℃孵育1 h,利用DAB染色試劑盒進行染色,蘇木素復染,酸酒精進行短暫分化,之后進行脫水、透明及封片。
以細胞質(zhì)或細胞核內(nèi)出現(xiàn)棕色顆粒為陽性。由3名資深病理醫(yī)師利用雙盲法對染色結(jié)果進行半定量分析。陽性細胞百分比評分:無陽性細胞0分,陽性細胞占比<25%為1分,25%~50%為2分,50%~75%為3分,占比>75%為4分;染色強度評分:無染色0分,淺黃色1分,黃褐色2分,棕褐色3分。陽性細胞百分比及染色強度評分乘積即為染色指數(shù)(Staining index,SI)。以SI≤3分為陰性,SI>3分為陽性。
3.患者隨訪:通過電話、電子通訊或門診復查等方式對宮頸癌患者出院5年內(nèi)進行隨訪,記錄患者生存狀態(tài)。隨訪時間以患者出院日開始,隨訪時間截止于2020年6月30日。以患者死亡作為終點事件,患者生存日期為患者死亡日或末次隨訪截止日期。
本研究納入宮頸鱗癌組患者74例,同期正常宮頸患者53例。宮頸鱗癌組患者年齡為32~68歲,平均年齡(47.53±6.81)歲;對照組患者年齡為31~67歲,平均年齡(46.88±5.92)歲。兩組患者年齡比較無統(tǒng)計學差異(P>0.05)。
根據(jù)國際婦產(chǎn)科聯(lián)盟FIGO分期標準[8]對宮頸鱗癌患者進行臨床分期,其中Ⅰ期25例、Ⅱ期32例、Ⅲ期17例;對宮頸鱗癌患者進行組織分級,其中低分化13例、中分化36例、高分化25例;浸潤程度以腫瘤浸潤子宮頸肌層≤1/2為淺層浸潤、>1/2為深層浸潤,其中淺層浸潤患者32例,深層浸潤患者42例;淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移患者16例,無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移患者58例。
宮頸鱗癌組TOP2A mRNA相對表達水平為(1.84±0.16),對照組為(1.02±0.02)。與對照組比較,宮頸鱗癌組TOP2A mRNA表達水平顯著升高(P<0.05)(圖1)。
與對照組比較,*P<0.05圖1 宮頸組織TOP2A mRNA表達情況
宮頸鱗癌組TOP2A蛋白陽性表達率為78.4%,對照組TOP2A蛋白陽性表達率為17.0%。與對照組比較,宮頸鱗癌組蛋白TOP2A陽性表達率顯著增加(P<0.05)(表2、圖2)。
圖2 宮頸組織中TOP2A蛋白表達(免疫組化染色 ×400)
表2 宮頸組織中TOP2A蛋白表達水平[(-±s),n(%)]
FIGO分期Ⅱ~Ⅲ期宮頸鱗癌組織TOP2A陽性表達率顯著高于FIGO分期Ⅰ期組織(P<0.05);深肌層浸潤宮頸鱗癌組織TOP2A陽性表達率顯著高于低肌層浸潤組織(P<0.05)(表3)。
表3 TOP2A表達水平與宮頸鱗癌患者臨床病理特征的關系
對宮頸鱗癌患者進行隨訪,5年內(nèi)共有39例患者死亡,生存率為47.3%。TOP2A陽性表達組患者58例,陰性表達患者16例,Kaplan-Meier法生存曲線分析結(jié)果表明,TOP2A陽性表達組患者5年內(nèi)生存率(39.7%)低于陰性表達組(75.0%)(圖3)。
圖3 TOP2A蛋白表達與宮頸鱗癌患者預后的關系
單因素COX分析表明,年齡、FIGO分期、腫瘤直徑、肌層浸潤深度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、組織學分化及TOP2A表達均是影響宮頸鱗癌患者預后的危險因素(P<0.05);多因素COX分析表明,肌層浸潤深度、TOP2A陽性表達是影響宮頸鱗癌患者預后的危險因素(P<0.05)(表4)。
表4 COX回歸分析影響宮頸鱗癌患者預后的危險因素
宮頸鱗癌高發(fā)年齡為35~53歲,人乳頭狀瘤病毒(HPV)感染是引起宮頸癌發(fā)生的主要致病因素。近年來,宮頸癌發(fā)病趨勢已逐漸年輕化,臨床主要表現(xiàn)為陰道流血或陰道排液及一些非特異性癥狀,然而出現(xiàn)臨床癥狀時,可能已是腫瘤晚期。目前主要是通過手術(shù)治療、放化療等方式對患者進行治療;隨著醫(yī)學技術(shù)的發(fā)展,早期宮頸癌的治療已有了很大的進展,但晚期宮頸癌患者腫瘤復發(fā)率高,預后較差,有較高的死亡率。因此,尋找能夠有效評估宮頸癌預后的生物分子標志物至關重要。
TOP2A是TOP2家族的主要成員之一,能夠催化DNA雙鏈斷裂,在有絲分裂過程中誘導基因轉(zhuǎn)錄[9]。TOP2A與多種腫瘤的發(fā)生發(fā)展及預后有關。Kou等[10]研究表明,與正常組織比較,肺腺癌組織中TOP2A表達顯著升高,且與體外肺癌細胞的增殖、遷移和侵襲有關;Song等[11]研究表明,人類巨細胞病毒感染神經(jīng)膠質(zhì)瘤細胞后,TOP2A的表達顯著增加;Wang等[12]研究表明,與癌旁組織比較,TOP2A在宮頸癌組織中存在過表達,且其可通過磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(AKT)信號通路促進腫瘤細胞的遷移、侵襲;馬菁雯等[13]研究表明,與正常宮頸組織比較,宮頸鱗癌組織中TOP2A存在過表達。本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)宮頸鱗癌患者癌組織中TOP2A mRNA表達水平及蛋白TOP2A陽性表達率均顯著高于對照組,與以上研究結(jié)果一致,提示TOP2A可能與宮頸鱗癌的發(fā)生有關。
較晚的臨床分期、肌層浸潤深度、低分化以及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移等均是腫瘤晚期的標志。研究表明臨床分期、肌層浸潤、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移等與宮頸癌的預后有關[14]。本研究發(fā)現(xiàn),高FIGO分期及深肌層浸潤宮頸鱗癌組織TOP2A陽性表達率顯著高于低FIGO分期和淺肌層浸潤組織,原因可能是TOP2A影響腫瘤細胞的侵襲和遷移增加腫瘤浸潤程度,從而導致宮頸癌的發(fā)展,具體機制有待進一步的分析。Zhao等[7]通過生物信息學分析共鑒定出188個在宮頸癌組織和正常宮頸組織中差異表達的基因,其中TOP2A基因在宮頸癌組織中表達顯著高于正常宮頸組織,且與TOP2A低表達患者比較,TOP2A高表達患者無進展生存期時間顯著減短,推測TOP2A可能是宮頸癌預后不良的生物標志物。本研究發(fā)現(xiàn),TOP2A高表達組患者5年內(nèi)生存率遠低于低表達組,與以上研究結(jié)果一致。本研究COX多因素回歸分析結(jié)果表明,肌層浸潤深度、TOP2A陽性表達是影響宮頸鱗癌患者預后的危險因素,提示TOP2A可能與宮頸鱗癌的發(fā)展及預后有關,可能是預測宮頸鱗癌患者預后的潛在生物標志物。FIGO分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、組織學分化是影響宮頸鱗癌預后的危險因素[15],而在本研究中淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、組織學分化并不是影響宮頸鱗癌預后的危險因素,可能是因為本研究選取病例數(shù)較少,這也是本研究的不足之處。
綜上所述,TOP2A在宮頸鱗癌患者中存在過表達,且與患者FIGO分期、肌層浸潤深度及5年生存率有關,可能是宮頸癌患者潛在的預后生物標志物;根據(jù)TOP2A表達水平對患者進行密切隨訪,可能有利于改善患者生活質(zhì)量、延長患者生存期限。然而本研究僅從臨床水平探索了TOP2A在宮頸鱗癌患者中的表達,其在宮頸鱗癌發(fā)生及預后的具體機制還需進一步研究。