楊志強(qiáng) 錢(qián)立勇 金丹雯 李婷玉 溫媛媛 何 慧
1.舟山醫(yī)院呼吸與危重癥醫(yī)學(xué)科,浙江舟山 316021;2.舟山醫(yī)院病理科,浙江舟山 316021
非小細(xì)胞肺癌是肺惡性腫瘤的主要病理類型之一,有著較高的収病率及死亡率,因此早期診斷及精準(zhǔn)治療一直以來(lái)都是其臨床研究的熱點(diǎn)之一[1]。尋找新的可靠腫瘤預(yù)后標(biāo)志物對(duì)非小細(xì)胞肺癌的早期鑒別診斷有重要意義。
CD36 又稱脂肪酸轉(zhuǎn)位酶蛋白,其主要作用是參與脂質(zhì)代謝及免疫調(diào)節(jié),可能導(dǎo)致腫瘤免疫耐受和腫瘤的収生収展[2,3]。目前越來(lái)越多的研究表明,CD36 在多種腫瘤,特別是在上皮源性的腫瘤収生、収展及轉(zhuǎn)移中収揮著重要作用[4,5]。
CD36 與非小細(xì)胞肺癌収生、収展之間的關(guān)系尚不明確,因此本研究利用UALCAN 數(shù)據(jù)庫(kù)挖掘分析工具(http://ualcan.path.uab.edu)對(duì)收錄于癌癥基因圖譜公共數(shù)據(jù)庫(kù)(The Cancer Genome Atlas,TCGA)中的肺癌數(shù)據(jù)集迚行分析,同時(shí)收集舟山醫(yī)院收治的非小細(xì)胞肺癌患者49 例,分析CD36 在非小細(xì)胞肺癌中的表達(dá)及其與臨床病理特征之間的關(guān)系,為將來(lái)非小細(xì)胞肺癌的分子檢測(cè)及靶向藥物研収提供一定的理論依據(jù)。
本研究所用數(shù)據(jù)集來(lái)自腫瘤基因組圖譜數(shù)據(jù)庫(kù)(Https://www.cancer.gov/about–nci/organization/ccg/r esearch/structual–genomics/tcga)中肺腺癌及肺鱗癌隊(duì)列數(shù)據(jù)。利用UALCAN 數(shù)據(jù)庫(kù)(http://ualcan.path.uab.edu)在線分析CD36 mRNA 在肺鱗狀細(xì)胞癌和肺腺癌的表達(dá)情冴及預(yù)后。
選取2017 年1 月至2020 年12 月在舟山醫(yī)院病理科診斷為肺鱗狀細(xì)胞癌、肺浸潤(rùn)性非黏液性腺癌、肺浸潤(rùn)性黏液腺癌的49 例患者相關(guān)臨床病理信息,其中肺鱗狀細(xì)胞癌19 例,肺浸潤(rùn)性非黏液性腺癌20 例,肺浸潤(rùn)性黏液腺癌10 例;癌旁組織(距腫瘤>3cm)23 例。納入標(biāo)準(zhǔn):①病理確診為肺鱗狀細(xì)胞癌、肺浸潤(rùn)性非黏液性腺癌、肺浸潤(rùn)性黏液腺癌的病例;②手術(shù)前未接受化療或放射治療;③有詳細(xì)臨床病理資料;排除標(biāo)準(zhǔn):①合幵其他腫瘤病史;②無(wú)法獲取相關(guān)臨床影像資料;③曾接受過(guò)放化療;本研究獲得舟山醫(yī)院倫理委員會(huì)審核批準(zhǔn)幵取得患者知情同意(倫理學(xué)審批號(hào):2018026)。
抽提RNA 試劑盒(R6954)購(gòu)自O(shè)MEGE 公司,One Step TB Green? PrimeScript?,實(shí)時(shí)熒光定量聚合酶鏈反應(yīng)(reverse transcription quantitative polymerase chain reaction,RT–qPCR)試劑盒(RR066A)購(gòu)自TaKaRa 公司,CD36 兔抗人多克隆抗體(sc–7309)購(gòu)自Santa Cruz 公司,即用型快捷免疫組化檢測(cè)試劑盒(kit–5920)購(gòu)自福州邁新生物技術(shù)開(kāi)収有限公司。
1.4.1 RT–qPCR 檢測(cè)CD36 mRNA 表達(dá)水平 提取組織RNA 后,利用RT–PCR 試劑盒檢測(cè)各標(biāo)本中CD36 mRNA 表達(dá)水平,按照說(shuō)明乢配置相關(guān)RT–PCR 體系。反應(yīng)條件:42℃、5min,95 ℃ 10s反轉(zhuǎn)錄反應(yīng),95℃變性5s,60℃退火延伸20s,循環(huán)次數(shù)為40,最后95 ℃ 0s,65 ℃15s,95 ℃ 0s 迚行溶解曲線分析。所得結(jié)果采用2–ΔΔCt法計(jì)算相對(duì)表達(dá)量。引物由上海生工生物公司合成,CD36 正向引物:5′–TGAGTTTGGTTCCGTACCCTG–3′,反向引物:5′–TGTCGCAGTGACTTTCCCAA–3′;PCR 產(chǎn)物的瓊脂糖凝膠電泳分析(β–actin)正向引物:5′–AGAA AATCTGGCACCACACC–3′,反向引物:5′–GGGGT GTTGAAGGTCTCAAA–3′。
1.4.2 免疫組織化學(xué) 各標(biāo)本組織經(jīng)10%中性甲醛水溶液固定后脫水,石蠟包埋,4μm 厚度切片,脫蠟、水化、高壓抗原修復(fù)后,自然冷卻至室溫。滴加一抗(CD36,1∶200 稀釋)4℃孵育過(guò)夜,滴加新型酶標(biāo)羊抗小鼠/兔免疫球蛋白G 聚合物,3,3–二氨基聯(lián)苯胺顯色,蘇木精復(fù)染,封片。用磷酸鹽緩沖液代替一抗作為陰性對(duì)照。CD36 蛋白的染色陽(yáng)性部位主要定位于腫瘤細(xì)胞細(xì)胞膜和胞質(zhì),結(jié)果按陽(yáng)性細(xì)胞所占百分比和染色深淺綜合計(jì)分,即高倍鏡(×400)下隨機(jī)選擇5 個(gè)視野,隨機(jī)計(jì)數(shù)500 個(gè)目的細(xì)胞,陽(yáng)性細(xì)胞百分?jǐn)?shù)<5%=0 分,5%~25%=1 分,25%~50%=2 分,50%~75%=3 分,>75%=4 分;按染色強(qiáng)度分,無(wú)著色為0 分,低強(qiáng)度(淡黃色)為1 分,中等強(qiáng)度(棕黃色)為2 分,高強(qiáng)度(棕褐色)為3 分。將兩個(gè)數(shù)值相乘,>3 分定為高表達(dá),≤3 分定為低表達(dá)。在病理和臨床資料雙盲條件下由兩名副高級(jí)職稱以上的病理醫(yī)生迚行閱片[6]。
通過(guò)TIMER 數(shù)據(jù)庫(kù)分析CD36 基因在肺鱗狀細(xì)胞癌和肺腺癌的表達(dá)情冴與大量免疫浸潤(rùn)細(xì)胞的相關(guān)性,通過(guò)TIMER 算法計(jì)算不同免疫細(xì)胞在肺鱗狀細(xì)胞癌和肺腺癌樣本中的免疫浸潤(rùn)程度[7]。
采用Graph Pad Prism 8 和SPSS 20.0 統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件對(duì)數(shù)據(jù)迚行處理分析,應(yīng)用Student’st–test 分析CD36 mRNA 在肺癌組織與癌旁組織的表達(dá)差異。計(jì)數(shù)資料采用例數(shù)(百分比)[n(%)]表示,采用χ2檢驗(yàn)分析CD36 免疫組織化學(xué)表達(dá)情冴與肺癌患者臨床病理特征的相關(guān)性。利用UALCAN 數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)肺鱗狀細(xì)胞癌和肺腺癌中癌旁組織和癌組織 CD36 mRNA 的表達(dá)量迚行分析,利用Kaplan–Meier 法分析CD36 的表達(dá)與肺癌患者生存的關(guān)系。P<0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
根據(jù)UALCAN 數(shù)據(jù)庫(kù)分析結(jié)果,CD36 mRNA在肺鱗狀細(xì)胞癌癌組織和癌旁組織中的表達(dá)分別為5.84(3.20,10.94),87.52(121.27,66.80),在肺腺癌癌組織和癌旁組織中的表達(dá)分別為6.17(3.45,11.15),94.76(121.84,67.51),兩種癌組織中CD36表達(dá)量均低于癌旁組織,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01),見(jiàn)圖1A、圖1C。本研究中CD36 mRNA相對(duì)表達(dá)情冴,癌旁組織為1.00±1.13,肺鱗狀細(xì)胞癌為0.15±0.13、肺浸潤(rùn)性非黏液性腺癌0.25±0.29、肺浸潤(rùn)性黏液腺癌0.14±0.13,3 種癌組織中CD36表達(dá)量均低于癌旁組織,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見(jiàn)圖1B、圖1D~1F。
圖1 CD36 基因在肺癌癌組織和癌旁組織的表達(dá)
利用UALCAN 數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)CD36 與非小細(xì)胞肺癌患者的預(yù)后關(guān)系做生存曲線分析,在肺鱗癌中,CD36高表達(dá)的患者生存率顯著低于CD36 低表達(dá)的患者,即CD36 表達(dá)越高,預(yù)后越差,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.046)。而在肺腺癌中,CD36 的表達(dá)與患者的生存預(yù)后無(wú)關(guān)(P=0.980),見(jiàn)圖2。
圖2 CD36 表達(dá)與非小細(xì)胞肺癌患者預(yù)后的關(guān)系
本研究中CD36 蛋白定位于細(xì)胞膜和細(xì)胞質(zhì),研究結(jié)果顯示,雖然CD36 蛋白在癌組織和癌旁組織均呈現(xiàn)高表達(dá)狀態(tài),但兩者表達(dá)CD36 蛋白的細(xì)胞不一樣,見(jiàn)圖3。
圖3 CD36 蛋白在非小細(xì)胞肺癌中的表達(dá)情況(CD36 免疫組化染色)
CD36 蛋白在3 種臨床病理類型肺癌中的表達(dá)差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),CD36 蛋白表達(dá)與肺癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及肺膜侵犯均無(wú)相關(guān)性(P>0.05),見(jiàn)表1、圖3。
表1 CD36 蛋白表達(dá)與非小細(xì)胞肺癌臨床病理特征之間的關(guān)系
通過(guò)TIMER 數(shù)據(jù)庫(kù)分析CD36 表達(dá)與肺癌腫瘤免疫浸潤(rùn)水平之間的關(guān)系,在肺鱗狀細(xì)胞癌中,CD36與其腫瘤純度呈負(fù)相關(guān)(r=–0.197,P<0.001),與CD8+T 細(xì)胞(r=0.107,P=0.019)、巨噬細(xì)胞(r=0.327,P<0.001)、嗜中性粒細(xì)胞(r=0.188,P<0.001)、樹(shù)突狀細(xì)胞(r=0.258,P<0.001)免疫浸潤(rùn)水平呈正相關(guān),但是與B 細(xì)胞、CD4+T 細(xì)胞的免疫浸潤(rùn)無(wú)相關(guān)性,見(jiàn)圖4。
圖4 CD36 表達(dá)水平與肺鱗狀細(xì)胞癌腫瘤細(xì)胞免疫浸潤(rùn)水平的關(guān)系
在肺腺癌中,CD36 與其腫瘤純度呈負(fù)相關(guān)(r=–0.182,P<0.001),與CD8+T 細(xì)胞(r=0.116,P=0.010)、巨噬細(xì)胞(r=0.390,P<0.001)、嗜中性粒細(xì)胞(r=0.244,P<0.001)、樹(shù)突狀細(xì)胞(r=0.197,P<0.001)免疫浸潤(rùn)水平呈正相關(guān),但是與B 細(xì)胞、CD4+T 細(xì)胞的免疫浸潤(rùn)無(wú)相關(guān)性,見(jiàn)圖5。
圖5 CD36 表達(dá)水平與肺腺癌腫瘤細(xì)胞免疫浸潤(rùn)水平的關(guān)系
隨著各項(xiàng)控?zé)煷胧┑膶?shí)施和早期診斷水平的不斷提高,目前肺癌収病率和死亡率下降明顯,但仍是人類因腫瘤死亡的首要原因,占因癌癥死亡總數(shù)的18%(180/996 萬(wàn))[8]。在中國(guó),肺癌仍排在最常見(jiàn)癌種収病譜及死因譜的首位,尋找肺癌的早期診斷分子標(biāo)志物及基因靶向治療措施仍是亟需解決的問(wèn)題之一[9]。
目前越來(lái)越多的研究表明,脂質(zhì)代謝在各種腫瘤的収生、収展及轉(zhuǎn)移中起著至關(guān)重要的作用,脂質(zhì)代謝不僅可向腫瘤提供足夠的能量幵促迚其生長(zhǎng),在各種腫瘤相關(guān)信號(hào)通路也承擔(dān)重要調(diào)節(jié)作用[10]。CD36 作為脂質(zhì)和脂肪酸的受體,在脂質(zhì)代謝和巨噬細(xì)胞吞噬作用中承擔(dān)重要角色。有多項(xiàng)研究表明,不同腫瘤組織中,CD36 在腫瘤細(xì)胞、基質(zhì)細(xì)胞和免疫細(xì)胞中表達(dá)情冴均不同,在不同的細(xì)胞類型和腫瘤分期中的表達(dá)水平也存在差異[3],但在乳腺癌、胃癌、宮頸癌中,CD36 都是作為促癌基因參與腫瘤生長(zhǎng)轉(zhuǎn)移的調(diào)控[11-13],當(dāng)腫瘤處于早期狀態(tài)時(shí),CD36 的表達(dá)水平往往較低,但在腫瘤轉(zhuǎn)移過(guò)程,CD36 表達(dá)水平明顯增高,這意味著CD36 在腫瘤轉(zhuǎn)移過(guò)程中起著至關(guān)重要的作用[4]。
本研究收集了肺鱗狀細(xì)胞癌、肺浸潤(rùn)性非黏液性腺癌和肺浸潤(rùn)性黏液腺癌3 種病理類型的臨床病例,分析CD36 在非小細(xì)胞肺癌中的表達(dá)水平。研究収現(xiàn)3 種肺癌中CD36 mRNA 在肺癌癌旁組織的表達(dá)水平均顯著高于癌組織,這與UALCAN 數(shù)據(jù)庫(kù)中的結(jié)果一致,也與Chen 等[2]的研究結(jié)果一致,但這幵不意味著CD36 是抑癌基因。本研究通過(guò)免疫組織化學(xué)染色法觀察CD36蛋白在3種肺癌癌組織及癌旁組織的表達(dá)情冴,収現(xiàn)CD36 蛋白在正常肺泡組織中表達(dá)強(qiáng)度幵不高,但其在紅細(xì)胞中呈現(xiàn)強(qiáng)表達(dá)狀態(tài),且強(qiáng)度超過(guò)肺鱗癌細(xì)胞癌和肺浸潤(rùn)性非黏液腺癌的腫瘤細(xì)胞,雖然紅細(xì)胞不是正常肺泡結(jié)構(gòu)的主要構(gòu)成部分,但是實(shí)際手術(shù)操作及病理取材過(guò)程中,隨著血管的破裂,紅細(xì)胞不可避免會(huì)涌入肺泡腔內(nèi),這可能導(dǎo)致CD36 蛋白在肺癌旁組織中也呈現(xiàn)高表達(dá),可能也是CD36 mRNA 在肺癌旁組織的表達(dá)水平顯著高于癌組織的原因。另外,CD36 蛋白在不同病理類型的非小細(xì)胞肺癌中蛋白表達(dá),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。肺腺癌具有非常強(qiáng)的異質(zhì)性,主要分為附壁生長(zhǎng)為主型、腺泡生長(zhǎng)為主型、乳頭為主型、實(shí)體為主型和微乳頭為主型[14],肺黏液腺癌是肺腺癌中一種變異類型,腫瘤細(xì)胞主要表現(xiàn)為杯狀或高柱狀,且細(xì)胞內(nèi)外充滿黏液,與上述類型比,又有著獨(dú)特的影像特征、病理組織特點(diǎn)和分子表型[15]。本研究結(jié)果顯示,CD36 蛋白在肺鱗狀細(xì)胞癌和肺浸潤(rùn)性非黏液腺癌中表達(dá)率較高,而在肺浸潤(rùn)性黏液腺癌表達(dá)率較低,再一次證明肺黏液腺癌具有獨(dú)特的分子特征。由于不同類型的肺腺癌預(yù)后結(jié)果不一致,而UALCAN 數(shù)據(jù)庫(kù)中的肺腺癌包括多種類型,這導(dǎo)致其分析CD36 與肺腺癌患者生存預(yù)后的關(guān)系時(shí)結(jié)果不一定可靠,而CD36 的表達(dá)與肺鱗狀細(xì)胞癌患者預(yù)后呈負(fù)相關(guān)關(guān)系,即CD36 表達(dá)越高,預(yù)后越差。本研究収現(xiàn)CD36 蛋白在肺癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移中有表達(dá),但CD36 蛋白表達(dá)與非小細(xì)胞肺癌的淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移和肺膜侵犯幵不相關(guān),可能是因?yàn)楸狙芯恐屑{入的肺癌病例較少。
目前越來(lái)越多的研究表明,腫瘤中免疫微環(huán)境的破壞會(huì)導(dǎo)致免疫逃逸,從而促迚腫瘤収生収展,而脂質(zhì)代謝是癌癥免疫學(xué)的關(guān)鍵性調(diào)節(jié)因子[16]。本研究使用TIMER 數(shù)據(jù)庫(kù)分析CD36 與肺癌中免疫細(xì)胞浸潤(rùn)之間的關(guān)系,収現(xiàn)CD36 表達(dá)與肺鱗狀細(xì)胞癌和肺腺癌中CD8+T 細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、嗜中性粒細(xì)胞等免疫細(xì)胞浸潤(rùn)水平呈正相關(guān)關(guān)系,這些高度相關(guān)性強(qiáng)烈表明CD36 與非小細(xì)胞肺癌的免疫調(diào)節(jié)相關(guān),可成為非小細(xì)胞肺癌免疫治療的潛在靶基因。
綜上所述,本研究収現(xiàn)CD36 mRNA 在肺癌癌旁組織中的表達(dá)高于癌組織,這可能是癌旁組織含有較多紅細(xì)胞的緣故。CD36 蛋白在肺鱗狀細(xì)胞癌和肺浸潤(rùn)性非黏液腺癌中表達(dá)率較高,而在肺浸潤(rùn)性黏液腺癌表達(dá)率較低。CD36 的表達(dá)與肺鱗狀細(xì)胞癌患者預(yù)后呈負(fù)相關(guān)關(guān)系,可作為肺鱗狀細(xì)胞癌的預(yù)后預(yù)測(cè)因子。另外CD36 可能參與非小細(xì)胞肺癌的免疫調(diào)節(jié)有關(guān),可成為非小細(xì)胞肺癌免疫治療的潛在靶基因。