史 冊(cè) 張偉華 劉艷梅
肺癌屬于臨床常見(jiàn)惡性腫瘤,據(jù)統(tǒng)計(jì),肺癌中80%以上屬于非小細(xì)胞肺癌(non-small cell lung cancer,NSCLC),早期 NSCLC患者術(shù)后5年總生存率可達(dá)86%,然而肺癌早期診斷較為困難,大部分NSCLC確診時(shí)已到晚期階段,5年生存率甚至在10%以下[1]??p隙連接是細(xì)胞間信息交換重要通道,縫隙連接細(xì)胞間通訊在組織生長(zhǎng)、組織器官內(nèi)細(xì)胞間協(xié)調(diào)穩(wěn)定維持等諸多方面均具有重要作用[2]??p隙連接蛋白(connexin,Cx)是由連接蛋白基因編碼的一組蛋白質(zhì),作為縫隙連接基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)參與細(xì)胞生長(zhǎng)到死亡全部過(guò)程,包括生長(zhǎng)、發(fā)育、增殖、分化、代謝和內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定維持等[3]。Cx43屬于間隙連接蛋白家族主要成員,主要在心肌組織、成纖維細(xì)胞、上皮細(xì)胞等中表達(dá),可作為縫隙連接結(jié)構(gòu)與功能基礎(chǔ)[4]。細(xì)胞縫隙連接蛋白的表達(dá)水平則提示細(xì)胞間通迅功能強(qiáng)弱,如細(xì)胞縫隙連接蛋白少則提示該細(xì)胞功能較獨(dú)立或缺乏信息交通,所以Cx表達(dá)異常所致的細(xì)胞縫隙連接功能缺陷可能和多種腫瘤惡性增殖與轉(zhuǎn)化相關(guān)[5]?;诖耍狙芯糠治鯪SCLC患者癌組織Cx43表達(dá)水平,分析其表達(dá)與疾病臨床病理、轉(zhuǎn)移及預(yù)后的關(guān)系,旨在為臨床的早期診斷、治療及預(yù)后判斷提供分子學(xué)依據(jù),報(bào)告如下。
選取本院2013年12月至2017年12月收治的NSCLC行手術(shù)治療的患者76例,其中男性42例,女性34例;年齡41~79歲,平均(65.81±6.47)歲;吸煙史:有29例,無(wú)47例;病理類(lèi)型:鱗癌57例,腺癌19例;TNM分期:Ⅰ期19例,Ⅱ期30例,Ⅲ期27例;淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移:無(wú)42例,有34例。
納入標(biāo)準(zhǔn):①臨床組織學(xué)或細(xì)胞學(xué)確診為NSCLC;②可接受隨訪(fǎng);③經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn),患者及家屬知情同意。排除標(biāo)準(zhǔn):①合并其他部位或腫瘤類(lèi)型;②合并骨髓、血液、免疫疾病;③合并心腦血管疾??;④合并嚴(yán)重感染;⑤近3個(gè)月內(nèi)接受過(guò)放化療或外科手術(shù)。
標(biāo)本4 μm厚連續(xù)切片,60 ℃條件烘烤20 min,二甲苯脫蠟后梯度酒精連續(xù)脫水,PBS清洗(3次),去離子水沖洗,室溫下,3%H2O2阻斷10 min,PBS清洗(3次),抗原熱修復(fù),PBS清洗(3次)。浸于10%的BSA中,室溫下孵育5 min,非特異性位點(diǎn)封閉,加一抗,4 ℃孵育,PBS清洗(3次)。滴加HRP標(biāo)記SP,43 ℃孵育30 min,PBS清洗(3次),DAB顯色 10 min,PBS清洗,蘇木精溶液復(fù)染,鹽酸酒精分化,脫水10 min,封片觀察。
由兩位病理科醫(yī)師通過(guò)光學(xué)顯微鏡分析切片各位點(diǎn),確定蛋白表達(dá),閱片者均在對(duì)研究對(duì)象一般資料不了解的前提下獨(dú)立閱片和分析,對(duì)于判定結(jié)果意見(jiàn)存在分歧的切片,協(xié)商討論達(dá)成一致。高倍鏡下選取5個(gè)視野,保證每一視野中可觀察到的細(xì)胞數(shù)在200個(gè)以上,Cx43陽(yáng)性表達(dá)定位于細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞膜,依陽(yáng)性細(xì)胞染色強(qiáng)度與比例判定Cx43蛋白表達(dá)結(jié)果[6]:著色程度:無(wú)(0分),淡黃(1分),棕黃(2分),棕褐(3分);陽(yáng)性細(xì)胞比例:陰性(0分),1%~25%(1分),>25%~50%(2分),>50%~75%(3分),>75%~100%(4分);染色分級(jí)為著色程度與陽(yáng)性細(xì)胞比例乘積,<6分為低表達(dá),≥6分代表高表達(dá)。
采用SPSS20.0,計(jì)數(shù)資料以例數(shù)與率(%)表示,組間采用χ2檢驗(yàn)比較;采用Logistic回歸分析影響Cx43蛋白在NSCLC癌組織中的表達(dá)水平的因素,通過(guò)Kaplain-Maier方法描繪生存曲線(xiàn),計(jì)算Cx43蛋白高表達(dá)與低表達(dá)患者生存率,并用Log-rank檢驗(yàn),P<0.05代表差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
NSCLC癌組織中Cx43蛋白高表達(dá)率為35.53%(27/75),低于癌旁組織的76.32%(58/76)(χ2=25.649,P<0.05)。
性別、年齡、吸煙史、腫瘤大小、病理類(lèi)型與NSCLC患者癌組織中Cx43蛋白表達(dá)水平無(wú)關(guān)(P>0.05);低分化、臨床分期Ⅲ期、發(fā)生淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移患者Cx43蛋白高表達(dá)率均低于中高分化、臨床分期Ⅰ期或Ⅱ期、未發(fā)生淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移患者(P<0.05)。見(jiàn)表1。
表1 NSCLC癌組織中Cx43蛋白表達(dá)與臨床病理特征參數(shù)的關(guān)系/例
將上述因素差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義項(xiàng)納入多因素Logistic回歸模型,以Cx43蛋白表達(dá)作為因變量,Cx43蛋白(高表達(dá)=0,低表達(dá)=1),以上述差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義項(xiàng)作為自變量,并進(jìn)行賦值,分化程度(高分化=0,中分化=1,低分化=2)、臨床分期(Ⅰ期=0,Ⅱ期=1,Ⅲ期=2)、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移(未發(fā)生=0,發(fā)生=1),Logisitic回歸分析顯示分化程度低、臨床分期高、發(fā)生淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移是導(dǎo)致Cx43蛋白低表達(dá)的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。見(jiàn)表2。
表2 影響NSCLC癌組織中Cx43蛋白表達(dá)的Logistic回歸分析
隨訪(fǎng)3年,根據(jù)患者隨訪(fǎng)情況,繪制3年無(wú)進(jìn)展生存曲線(xiàn)和總生存曲線(xiàn),如圖1、圖2。Cx43蛋白高表達(dá)者3年無(wú)進(jìn)展生存率與總生存率分別為:66.67%(18/27)、77.78%(21/27),高于Cx43蛋白低表達(dá)者的42.86%(21/49)、51.02%(25/49)(P<0.05)。
圖1 3年無(wú)進(jìn)展生存分析
圖2 3年總生存分析
肺癌大多數(shù)起源于支氣管黏膜或腺體,因此又被稱(chēng)為原發(fā)性支氣管肺癌,是全球發(fā)病率與死亡率相對(duì)較高的癌癥類(lèi)型。肺癌病因較多,包括吸煙、職業(yè)暴露、空氣污染、飲食不良以及遺傳易感性等。近年來(lái),NSCLC發(fā)病率增加,且以老年人群為主,NSCLC癌細(xì)胞生長(zhǎng)分裂速度較為緩慢,擴(kuò)散轉(zhuǎn)移一般較晚,因?yàn)樵缙诨颊甙Y狀一般不明顯[7]。
相鄰細(xì)胞間信息與能量物質(zhì)交換對(duì)于細(xì)胞新陳代謝、增殖、分化等生理過(guò)程均十分重要,該過(guò)程主要通過(guò)細(xì)胞間間隙連接通訊實(shí)現(xiàn)[8]。間隙連接通訊結(jié)構(gòu)與功能異常參與多種疾病尤其是腫瘤的發(fā)生與發(fā)展。間隙連接普遍存在于動(dòng)物組織中,位于細(xì)胞相鄰面,是相鄰細(xì)胞溝通的跨膜通道。目前哺乳動(dòng)物連接蛋白家族包括 21種跨膜蛋白,依據(jù)家族基因編碼蛋白質(zhì)分子量命名,如Cx26、Cx32、Cx43等[9]。近年來(lái)研究表明[10]Cx在大多數(shù)腫瘤細(xì)胞中表現(xiàn)為降低甚至缺失,而其周?chē)徴<?xì)胞縫隙連接蛋白功能正常,Cx表達(dá)上調(diào)或縫隙連接蛋白功能改善可抑制腫瘤發(fā)生或逆轉(zhuǎn)其表型。Cx43屬于抑癌基因,和惡性腫瘤的發(fā)生關(guān)系密切,惡性腫瘤Cx基因抑制,常處于失活狀態(tài),隨Cx43表達(dá)下降和缺失,可導(dǎo)致連接通信功能減退,細(xì)胞間信號(hào)傳遞、增殖分化受到影響,導(dǎo)致人體內(nèi)環(huán)境紊亂,腫瘤細(xì)胞惡性演變[11]。
Liu G等[12]研究發(fā)現(xiàn),基因轉(zhuǎn)染技術(shù)誘導(dǎo)Cx 基因表達(dá)后可明顯抑制轉(zhuǎn)化細(xì)胞生長(zhǎng)及腫瘤形成。相關(guān)研究表明,Cx43異常表達(dá)與腎臟腫瘤、乳腺癌、卵巢癌、宮頸癌、子宮內(nèi)膜癌、子宮平滑肌肉瘤、前列腺癌等的發(fā)生發(fā)展有關(guān)。本研究中NSCLC患者癌組織Cx43高表達(dá)率低于癌旁組織,表明Cx43蛋白表達(dá)率降低也是NSCLC發(fā)生的原因之一。在腫瘤細(xì)胞中,Cx43 表達(dá)的降低或缺失使細(xì)胞間通訊出現(xiàn)異常,機(jī)體對(duì)細(xì)胞的監(jiān)視與調(diào)控力減弱,細(xì)胞過(guò)度克隆生長(zhǎng),Cx43表達(dá)升高促進(jìn)間隙連接蛋白組裝,增加細(xì)胞間信號(hào)交流,控制細(xì)胞之間的生長(zhǎng)[13]。郭愛(ài)萍等[14]研究利用免疫組織化學(xué)法發(fā)現(xiàn),Cx43染色強(qiáng)度及陽(yáng)性率隨肺癌分化程度下降而呈現(xiàn)出降低趨勢(shì)。本研究進(jìn)一步分析Cx43蛋白表達(dá)水平與NSCLC臨床病理特征的關(guān)系,結(jié)果顯示Cx43蛋白表達(dá)水平與鱗癌和腺癌病理類(lèi)型以及腫瘤大小無(wú)相關(guān)性,但與癌組織分化程度、臨床分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移均有一定的關(guān)系,Cx43蛋白表達(dá)隨著分化程度降低、臨床分期增高、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移,Cx43在NSCLC癌組織中的表達(dá)呈降低趨勢(shì),提示Cx43蛋白可能參與NSCLC的進(jìn)展。Cx43通過(guò)細(xì)胞間連接的穩(wěn)定性維持,參與到細(xì)胞增殖調(diào)控、凋亡及細(xì)胞間信號(hào)和刺激傳遞等,使腫瘤細(xì)胞重新恢復(fù)細(xì)胞連接通訊,達(dá)到抑制腫瘤發(fā)展的目的[15]。本研究對(duì)76例NSCLC患者3年生存率進(jìn)行分析,應(yīng)用Kaplan-Meier法分析Cx43蛋白表達(dá)水平與NSCLC預(yù)后之間的相關(guān)性,結(jié)果顯示NSCLC癌組織中Cx43蛋白低表達(dá)的患者,其3年總生存率與無(wú)進(jìn)展生存率均低于Cx43蛋白高表達(dá)者,說(shuō)明Cx43蛋白表達(dá)水平與NSCLC患者生存時(shí)間有關(guān),Cx43蛋白表達(dá)水平可被用作判斷 NSCLC患者預(yù)后的指標(biāo)。
綜上所述,Cx43蛋白在NSCLC癌組織中的表達(dá)下調(diào),與NSCLC的發(fā)生及組織分化程度、臨床分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移相關(guān),Cx43蛋白表達(dá)是NSCLC 患者總生存期的預(yù)后生物分子標(biāo)志物,Cx43蛋白低表達(dá)可預(yù)示患者不良預(yù)后。