王麗萍,侯佳影,周 君,于文清,劉清華
(1.石河子大學(xué)醫(yī)學(xué)院,新疆 石河子 832000;2.新疆醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院昌吉分院內(nèi)分泌科,新疆 昌吉 831100;3.石河子大學(xué)醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院腫瘤內(nèi)科,新疆 石河子 832008)
原發(fā)性肝癌(PHC)主要包括肝細(xì)胞癌、肝內(nèi)膽管癌和兩者混合型這三種不同病理學(xué)類型。病因分型有病毒相關(guān)性肝癌、酒精性肝癌、非酒精性脂肪肝病性肝癌及其他不明原因性肝癌;肝細(xì)胞癌(HCC)占PHC的75%~85%[1]。PHC是最常見(jiàn)的惡性腫瘤之一,具有起病隱匿、發(fā)病率高、死亡率高、易轉(zhuǎn)移、易復(fù)發(fā)及生存期短的特點(diǎn),發(fā)病率及死亡率在全球分居第六和第三,在我國(guó)分居第四和第二,僅次于肺癌,嚴(yán)重威脅人民的生命健康[2]。肝癌早期癥狀不典型,發(fā)現(xiàn)時(shí)大多已是中晚期,手術(shù)機(jī)會(huì)僅20%~30%,且術(shù)后腫瘤復(fù)發(fā)與轉(zhuǎn)移率高達(dá)40%~70%,因此,肝癌的早期診斷對(duì)治療及預(yù)后具有十分重要的意義[3]。目前廣泛運(yùn)用于臨床診斷的方法是血清甲胎蛋白(AFP)測(cè)定和彩超檢查(US)。雖然血清AFP對(duì)PHC的診斷起著重要的作用,但在診斷中存在一定的假陰性。研究報(bào)道肝癌患者的AFP陽(yáng)性率在60%~70%[4],而且在胃癌、卵黃囊腫瘤等其他惡性腫瘤中也存在增高現(xiàn)象[5-6],因此單一的診斷方式存在一定的局限性,故尋找新的高效的腫瘤標(biāo)志物成為亟待解決的問(wèn)題。血清胞苷尿苷鳥(niǎo)苷結(jié)合蛋白(CUGBP)1是RNA結(jié)合蛋白質(zhì)CELF家族的一員,在細(xì)胞核中通過(guò)影響非連續(xù)外顯子的保留或刪除而調(diào)節(jié)mRNA前體的選擇性剪接,在細(xì)胞質(zhì)中,CUGBP1通過(guò)結(jié)合到靶向mRNA的特定序列而調(diào)節(jié)mRNA的翻譯或降解,此外,CUGBP1還可通過(guò)RNA編輯酶而調(diào)節(jié)mRNA的編輯[7]。CUGBP1在機(jī)體基因轉(zhuǎn)錄與蛋白翻譯過(guò)程中都有重要作用,CUGBP1失調(diào)會(huì)導(dǎo)致一系列的病理生理改變,CUGBP1在細(xì)胞轉(zhuǎn)錄、翻譯以及代謝過(guò)程中起到重要作用[8]。近年研究表明CUGBP1與惡性腫瘤的發(fā)生、發(fā)展密切相關(guān),有研究顯示CUGBP1在非小細(xì)胞肺癌(NSCLC)組織中過(guò)表達(dá),從而上調(diào)β-連環(huán)蛋白和波形蛋白水平,因此影響上皮細(xì)胞向間質(zhì)轉(zhuǎn)化[9-10]。CUGBP1在肝癌的發(fā)生、發(fā)展中也發(fā)揮重要作用。CUGBP1作為一種剪接因子,在肝癌中與胰島素受體A的表達(dá)密切相關(guān),胰島素受體A可調(diào)節(jié)細(xì)胞的增殖,促進(jìn)肝細(xì)胞腫瘤轉(zhuǎn)化過(guò)程[11]。通過(guò)對(duì)人肝母細(xì)胞瘤樣本做RNA-Seq分析發(fā)現(xiàn)CUGBP1的表達(dá)明顯減低[12]。CUGBP1在肝癌的發(fā)生發(fā)展過(guò)程中有著特定的作用,其表達(dá)規(guī)律也可能為肝癌診斷提供新方法,然而,CUGBP1在血液中表達(dá)水平探究尚未見(jiàn)報(bào)道。本研究探討CUGBP1在PHC中的表達(dá)水平及診斷價(jià)值。
1.1研究對(duì)象:收集2018年8月~2019年8月就診于本院腫瘤內(nèi)科、體檢科、感染性疾病科和消化內(nèi)科等相關(guān)科室體檢健康者、慢性乙型肝炎、肝炎后肝硬化及PHC患者,共150例。其中男90例(60%),女60例(40%),年齡(55.2±7.99)歲。此研究已獲得石河子大學(xué)醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)且試驗(yàn)對(duì)象對(duì)本次研究知情同意并簽署知情同意書(shū)。
1.2納入標(biāo)準(zhǔn)及排除標(biāo)準(zhǔn)
1.2.1納入標(biāo)準(zhǔn):①有明確的慢性乙型病毒性肝炎感染史;②肝功能較好(Child-pugh分級(jí)A級(jí)或B級(jí));③依據(jù)《原發(fā)性肝癌診療規(guī)范》(2019年版)通過(guò)影像學(xué)檢查或病理學(xué)檢查診斷為原發(fā)性肝癌;④符合我國(guó)2019年《慢性乙型肝炎防治指南》或美國(guó)移植學(xué)會(huì)(AST)實(shí)踐委員會(huì)發(fā)布2019年2月《病毒性肝炎指南》中肝硬化/慢性乙型肝炎診斷標(biāo)準(zhǔn);⑤不伴有其他惡性腫瘤;⑥患者依從性好且自愿參加臨床試驗(yàn),有完整的病歷資料。
1.2.2排除標(biāo)準(zhǔn):①肝功能較差(Child-pugh分級(jí)為C級(jí))或伴有大量腹水;②合并有其他類型肝炎或有急慢性炎性反應(yīng)/泌尿系感染;③伴有其他惡性腫瘤; ④繼發(fā)性肝癌;⑤研究者認(rèn)為不適宜的其他情況或病歷資料書(shū)寫不完整,依從性差,不愿意參與臨床研究。
1.3人口學(xué)基本情況:本研究共收集受檢者150例,其中慢性乙型肝炎36例,男22例,女14例,年齡46~65歲,平均(52.42±6.09)歲;肝炎后肝硬化39例,男23例,女16例,年齡45~70歲,平均(55.41±7.85)歲;乙肝相關(guān)性PHC 43例,男27例,女16例,年齡41~71歲,平均(56.60±8.72)歲;對(duì)照組為32例健康體檢者,男18例,女14例,年齡34~68歲,平均(56.19±8.57)歲。肝癌組與健康體檢組、乙肝及肝硬化組間年齡比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),具有可比性。
1.4方法
1.4.1樣本采集及處理:采集研究對(duì)象空腹外周靜脈血5 ml置于肝素鋰抗凝管中,室溫血液自然凝固10~20 min,離心20 min(3 000 r/min),收集上清液分裝于EP管中,置于-80 ℃超低溫冰箱保存;無(wú)RNA酶滴管取中間層白色部分于無(wú)酶EP管內(nèi),再用無(wú)RNA酶管加1 ml Trizol試劑,混勻后保存在-80℃超低溫冰箱。
1.4.2酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)(ELISA)檢測(cè)血清CUGBP1的表達(dá)情況:ELISA試劑盒購(gòu)于江蘇晶美生物科技有限公司,實(shí)驗(yàn)由1~2名實(shí)驗(yàn)員在同一條件,同一個(gè)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)嚴(yán)格按照試劑盒說(shuō)明書(shū)進(jìn)行操作。使用試劑盒中標(biāo)準(zhǔn)CUGBP1標(biāo)準(zhǔn)品,5倍比稀釋測(cè)得的OD值建立標(biāo)準(zhǔn)曲線以計(jì)算患者血清標(biāo)本中CUGBP1濃度。
1.4.3qRT-PCR檢測(cè)PWBC中CUGBP1基因的表達(dá)情況:收集的外周血白細(xì)胞(PWBC)中加入500 μl Trizol試劑提取細(xì)胞總RNA。逆轉(zhuǎn)錄試劑盒購(gòu)于Bimake公司,每10 μl的逆轉(zhuǎn)錄體系含總RNA 600 ng。qRT-PCR分析采用SYBR Green rRT-PCR試劑盒,引物序列CUBGP1(正義鏈:5'-GCCAACCTGTTCATCTACCACCTG-3',反義鏈:5'-GGCAGACACGACATTCCCAAAGG-3')反應(yīng)條件:95℃ 3 min,95℃ 5 s,60℃ 30 s,共40個(gè)循環(huán)。β-actin(引物長(zhǎng)度=144 bp,正義鏈:5'-CCTGGCACCCAGCACAAT-3',反義鏈:5'-GGGCCGGACTCGTCATAC-3')作為內(nèi)參,定量RT-PCR數(shù)據(jù)使用2-ΔΔCT方法進(jìn)行了分析。
2.1各組血細(xì)胞計(jì)數(shù)與肝功能情況:體檢健康組、乙型肝炎組、肝硬化組及肝癌組的血細(xì)胞計(jì)數(shù)中,與體檢健康組比較,乙型肝炎組中性粒細(xì)胞百分比(N%)降低, 肝硬化組白細(xì)胞計(jì)數(shù)(WBC)、血小板計(jì)數(shù)(PLT)均減少,肝癌組PLT減少,差異均具有統(tǒng)計(jì)意義(P<0.05)。與乙型肝炎組比較,肝硬化組與肝癌組PLT降低,N%增加,差異均具有統(tǒng)計(jì)意義(P<0.05)。見(jiàn)表1。
表1 各組血細(xì)胞計(jì)數(shù)比較
肝功能檢測(cè)中,與體檢健康組比較,乙型肝炎組、肝硬化組、肝癌組白蛋白(ALB)明顯減少,乙型肝炎組、肝硬化組、肝癌組谷丙轉(zhuǎn)氨酶(ALT)的血清濃度明顯增加,肝硬化組低于乙型肝炎組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);血清谷草轉(zhuǎn)氨酶(AST)與堿性磷酸酶(ALP)濃度在肝癌組明顯高于其他組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),乙型肝炎組、肝硬化組高于體檢健康組,差異均具有統(tǒng)計(jì)意義(P<0.05)。見(jiàn)表2。
表2 各組肝功能比較[M(Q1,Q3)]
2.2各組AFP、CUGBP1、癌胚抗原(CEA)、CA199水平比較:血清CUGBP1在乙型肝炎組、肝硬化組、肝癌組等肝病組中的表達(dá)水平低于體檢健康組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.001),在乙型肝炎組、肝硬化組、肝癌組等肝病組之間表達(dá)水平差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);血清AFP在肝癌組的表達(dá)水平高于其他三組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.001),在乙型肝炎組、肝硬化組及體檢健康組中表達(dá)水平差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);血清CA199在肝癌組、乙型肝炎組、肝硬化組中的表達(dá)水平高于體檢健康組,肝癌組高于乙型肝炎組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),血清CA199在肝癌組表達(dá)水平高于乙型肝炎組和肝硬化組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);血清CEA在四組之間的表達(dá)無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05)。見(jiàn)表3。
表3 各組血清AFP、CUGBP1、CEA、CA199水平比較[M(Q1,Q3)]
2.3血清AFP、CUGBP1、CEA、CA199單項(xiàng)及聯(lián)合檢測(cè)對(duì)PHC臨床診斷價(jià)值:以臨床確診為依據(jù),考察各項(xiàng)血清學(xué)的單項(xiàng)與聯(lián)合診斷的靈敏度與特異度。血清AFP對(duì)肝癌的診斷靈敏度與特異度分別為69.8%、87.9%,在血清CUGBP1的檢測(cè)中,在約登指數(shù)為0.272時(shí),測(cè)得敏感度和特異度分別為72.1%和60.7%,繪制ROC曲線,AUC=0.628 5。血清AFP、CEA、CA199、CUGBP1聯(lián)合檢測(cè)診斷敏感度95.3%,均高于各項(xiàng)指標(biāo)單獨(dú)檢測(cè)的結(jié)果,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表4~6,見(jiàn)圖1。
表4 各組血清 AFP、CUGBP1、CEA、CA199單項(xiàng)及聯(lián)合診斷陽(yáng)性數(shù)比較[n(%)]
表5 AFP、CUGBP1、CEA、CA199對(duì)PHC診斷效能評(píng)價(jià)
2.4各組PWBC中CUGBP1基因表達(dá)水平:CUGBP1基因在肝癌組中的表達(dá)水平(0.67±0.29)低于體檢健康組(1.00±0.25),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),CUGBP1基因在乙型肝炎組(0.82±0.16)、肝硬化組(0.84±0.34)、體檢健康組之間表達(dá)水平差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。
2.5CUGBP1在AFP陰性PHC中的診斷價(jià)值:在PHC中,存在一部分患者AFP檢測(cè)陰性,從而降低患者的臨床檢出率。在本研究肝癌組中有13例患者表現(xiàn)AFP陰性,通過(guò)檢測(cè)AFP陰性患者CUGBP1的表達(dá),并繪制ROC曲線,AUC=0.628 1,結(jié)果表明血清CUGBP1在AFP陰性患者中也有一定的診斷價(jià)值。見(jiàn)圖2。
表6 血清AFP、CUGBP1、CEA、CA199在PHC中的ROC曲線情況
圖1 血清AFP、CUGBP1、CEA、CA199用于診斷PHC的ROC曲線
圖2 AFP陰性PHC患者中,血清CUGBP1用于診斷PHC的ROC曲線
PHC具有發(fā)生率高、轉(zhuǎn)移率高、死亡率高和診斷率低等特點(diǎn),手術(shù)治療是早期肝癌的首要治療方法,但由于其早期發(fā)病隱匿,大多數(shù)肝癌診斷時(shí)已經(jīng)是中晚期,錯(cuò)過(guò)手術(shù)最佳時(shí)機(jī)[13]。因此,早發(fā)現(xiàn)、早診斷以及早治療是提高肝癌患者生存率的關(guān)鍵。目前,臨床用于肝癌早期診斷的血清標(biāo)志物較少,臨床公認(rèn)的主要是AFP[14]。由于肝癌發(fā)生時(shí)肝細(xì)胞幼稚化明顯增加,原本胚胎時(shí)期表達(dá)AFP再次出現(xiàn)表達(dá)增高,從而在血清學(xué)上能檢測(cè)出肝癌特異性標(biāo)志物,但AFP陽(yáng)性率有限,容易出現(xiàn)漏診[15]。因此,本研究試圖尋找靈敏度高、檢測(cè)簡(jiǎn)便的血清標(biāo)志物,結(jié)合現(xiàn)有的檢測(cè)手段,為肝癌的早期診斷提供新方法。
RNA結(jié)合蛋白CUGBP1此前已經(jīng)研究報(bào)道參與調(diào)節(jié)肝臟的多個(gè)過(guò)程,包括出生后肝臟分化[16],手術(shù)后肝臟增殖[17]以及損傷后肝臟恢復(fù)[18]。本研究發(fā)現(xiàn),CUGBP1在肝癌的診斷中其敏感度高于目前臨床運(yùn)用中較多的分子標(biāo)志物如AFP、CA199及CEA,結(jié)合多個(gè)分子標(biāo)志物,通過(guò)聯(lián)合檢測(cè)的方式能明顯增加肝癌的診斷靈敏度。在AFP陰性肝癌患者中,CUGBP1仍具有診斷價(jià)值,因此可為AFP陰性患者的診斷提供新的途徑。眾所周知,癌癥的發(fā)生是通過(guò)改變轉(zhuǎn)錄、翻譯和蛋白質(zhì)修飾水平的基因表達(dá)來(lái)改變肝臟的生物學(xué)過(guò)程,因此,CUGBP1作為CCAAT增強(qiáng)子結(jié)合蛋白β和組蛋白脫乙?;?HDAC)1翻譯的關(guān)鍵調(diào)節(jié)劑,在腫瘤的發(fā)生、發(fā)展中有重要的調(diào)節(jié)作用[19-20]。有研究表明CUGBP1對(duì)肝癌的生長(zhǎng)有一定的抑制作用,敲除CUGBP1基因的小鼠肝癌發(fā)生明顯增加,預(yù)后更差,其抑制腫瘤的機(jī)制可能通過(guò)Ser302的去磷酸化從而激活CUGBP1的翻譯活性[21]。本研究發(fā)現(xiàn)在肝癌患者中,血清CUGBP1的表達(dá)明顯減低,PWBC中CUGBP1基因的表達(dá)水平也明顯降低,與之前研究報(bào)道CUGBP1在小兒肝癌中明顯降低基本相一致。在血清CUGBP1檢測(cè)中,發(fā)現(xiàn)在乙型肝炎及肝硬化患者中也出現(xiàn)不同程度的減低,可能是由于肝疾病中肝細(xì)胞的功能與代謝的紊亂,從而對(duì)細(xì)胞基因轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生一定的影響。肝損傷與肝癌發(fā)生發(fā)展過(guò)程中,癌性錨蛋白重復(fù)序列蛋白(Gank)能結(jié)合并觸發(fā)CUGBP1去磷酸化,還能夠?qū)е翪UGBP1在細(xì)胞質(zhì)中被泛素化并隨后降解,所以在肝病不同病例階段時(shí)也會(huì)出現(xiàn)CUGBP1的減低[21]。
本研究通過(guò)CUBGP1及AFP等其他腫瘤標(biāo)志物的聯(lián)合診斷,結(jié)果表明聯(lián)合診斷很大程度上提高了肝癌的診斷敏感度。但鑒于目前早期肝癌檢測(cè)難度大、癥狀不明顯、惡性程度高等特點(diǎn),較高敏感度的檢測(cè)手段具有一定的價(jià)值,可為患者起到提示作用,并能降低漏診率,有助于肝癌早期診斷。本研究發(fā)現(xiàn)CUGBP1基因在肝癌患者PWBC中表達(dá)明顯減低,乙型肝炎、肝硬化患者與健康體檢組表達(dá)無(wú)明顯差異。因此,綜合分析血清學(xué)CUGBP1的表達(dá)水平與PWBC中CUGBP1的基因表達(dá),對(duì)肝癌的早期診斷具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。
綜上所述,血清CUGBP1在肝癌患者中表達(dá)明顯減低,在PWBC中CUGBP1基因表達(dá)也明顯的減低,提示CUGBP1與肝臟疾病發(fā)生、發(fā)展存在一定的相關(guān)性。因此結(jié)合血清學(xué)檢測(cè)與基因表達(dá)水平,表明CUGBP1可作為肝癌的潛在腫瘤標(biāo)記物。同時(shí)結(jié)合AFP、CEA、CA199等腫瘤標(biāo)志物的聯(lián)合檢測(cè),可提高肝癌早期診斷敏感度,降低漏診率,具有較好的輔助診斷價(jià)值。