楊 碩 郭 滿 張 浩
據(jù)2020年癌癥統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,乳腺癌轉(zhuǎn)移是腫瘤患者死亡的主要原因,其轉(zhuǎn)移部位多為骨、肝臟、腦、肺臟等[1]。對(duì)于發(fā)生肝轉(zhuǎn)移的患者,若未得到及時(shí)治療其生存期僅為4~8個(gè)月,得到治療的乳腺癌肝轉(zhuǎn)移患者生存期也僅為18~24月[2]。隨著生物技術(shù)的不斷進(jìn)步,靶向治療成為近年來(lái)乳腺癌肝轉(zhuǎn)移診治的熱點(diǎn),本研究旨在為乳腺癌肝轉(zhuǎn)移的早期診治提供可靠的理論依據(jù)。
垂體同源框配對(duì)同源域轉(zhuǎn)錄因子1(pituitary homeobox paired homeodomain transcription 1, PITX1)在成年垂體細(xì)胞分化以及肢體發(fā)育中發(fā)揮重要作用[3]。此外,在腫瘤的發(fā)生、發(fā)展中作為抑癌基因,與胃癌、乳腺癌等多種腫瘤有關(guān)[4,5]。微小RNA(microRNA,miRNA)是一類由21~25nt組成的非編碼小RNA,可參與細(xì)胞增殖、分化、凋亡等重要生理過(guò)程,miRNA在多種人類腫瘤中上調(diào),作為腫瘤生物學(xué)標(biāo)志物發(fā)揮作用[6]。miR-556-3p是miRNA新的一員,有研究表明,乳腺癌細(xì)胞中miR-556-5p水平較正常乳腺上皮細(xì)胞顯著上調(diào),其機(jī)制可能為miRNA-556調(diào)控SLC43A3表達(dá),從而促使乳腺癌發(fā)生侵襲遷徙[7]。目前關(guān)于PITX1、miR-556-3p在乳腺癌肝轉(zhuǎn)移中共同作用的研究甚少。因此,本研究通過(guò)探究PITX1、miR-556-3p在乳腺癌肝轉(zhuǎn)移中的表達(dá),旨在為乳腺癌肝轉(zhuǎn)移的早期診斷提供參考依據(jù)。
1.一般資料:以2019年6月~2021年6月在筆者醫(yī)院診治的142例乳腺癌患者為研究對(duì)象,≤35歲59例,>35歲83例;TNM分期:Ⅰ~Ⅱ期79例,Ⅲ~Ⅳ期63例;原發(fā)側(cè):左側(cè)75例,右側(cè)67例;發(fā)生淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移81例,未發(fā)生淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移61例;組織學(xué)分級(jí):1級(jí)37例,2級(jí)49例,3、4級(jí)56例;腫瘤直徑:<2cm 39例,2~5cm 61例,>5cm 42例。孕激素受體(progesterone receptor,PR)陽(yáng)性86例,陰性56例;雌激素受體(estrogen receptor,ER)陽(yáng)性91例,陰性51例;人表皮生長(zhǎng)因子受體-2(human epidermal growth factor receptor-2,Her-2)陽(yáng)性53例,陰性89例;浸潤(rùn)性導(dǎo)管癌87例,非浸潤(rùn)性導(dǎo)管癌55例。其中,64例乳腺癌肝轉(zhuǎn)移患者為轉(zhuǎn)移組,78例乳腺癌未發(fā)生肝轉(zhuǎn)移患者為未轉(zhuǎn)移組。納入標(biāo)準(zhǔn):①經(jīng)影像學(xué)檢查顯示為乳腺癌肝轉(zhuǎn)移;②近3個(gè)月未接受過(guò)放、化療及內(nèi)分泌治療;③預(yù)計(jì)生存期>3個(gè)月;④病歷資料完整。排除標(biāo)準(zhǔn):①合并其他惡性腫瘤;②發(fā)生其他器官轉(zhuǎn)移;③患有傳染性疾??;④不積極配合治療者。本研究經(jīng)患者及家屬簽署知情同意書,且經(jīng)筆者醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理學(xué)委員會(huì)批準(zhǔn)(倫理審批號(hào):SOP-IRB-KYLW-007)。
2.主要試劑與儀器:兔抗人PITX1抗體購(gòu)自上海群己生物科技有限公司;山羊抗兔lgG H&L(HRP)購(gòu)自美國(guó)SanatCurz公司;二氨基聯(lián)苯胺(diaminobenzidine,DAB)顯色試劑盒購(gòu)自艾美捷科技有限公司;Trizol試劑購(gòu)自愛必信(上海)生物科技有限公司;RNA逆轉(zhuǎn)錄試劑盒購(gòu)自上海研卉生物科技有限公司;miScript SYBR?Green qPCR kit試劑盒購(gòu)自上海恒斐生物科技有限公司;引物由蘇州金唯智生物科技有限公司合成;PCR儀購(gòu)自上海凈信實(shí)業(yè)發(fā)展有限公司。
3.樣品采集:在手術(shù)過(guò)程中采集各患者癌組織并浸泡于無(wú)液氮RNA樣品組織保存液中,-80℃條件下保存?zhèn)溆谩?/p>
4.免疫組化法檢測(cè)各組織PITX1蛋白水平:首先組織固定利用10%的甲醛進(jìn)行,石蠟常規(guī)包埋、切片(4μm)。對(duì)切片脫蠟、水化、封存。一抗兔抗人PITX1抗體在4℃條件下過(guò)夜孵育,二抗采用山羊抗兔lgG在37℃條件下孵育30min。DAB顯色、蘇木精復(fù)染,進(jìn)一步脫水、封片、鏡檢。
5.結(jié)果評(píng)定:PITX1蛋白表達(dá)采用半定量評(píng)定方法,染色指數(shù)(staining index, SI)為染色強(qiáng)度與陽(yáng)性細(xì)胞比例的乘積,SI評(píng)分為0~9分,染色強(qiáng)度:無(wú)染色記0分,淺黃色即弱染色記1分,黃褐色即中染色記2分,棕褐色即強(qiáng)染色記3分;陽(yáng)性細(xì)胞比例:<25%記0分,25%~50%記1分,51%~75%記2分,>75%記3分。由3名專業(yè)人員評(píng)分后取其平均值,其中SI≤4分為陰性,SI>4分為陽(yáng)性。
6.兩組患者PITX1mRNA、miR-556-3p水平檢測(cè):在各樣本中加入Trizol試劑提取總RNA,并檢驗(yàn)RNA純度是否符合試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。將RNA反轉(zhuǎn)錄為cDNA,按照miScript SYBR?Green qPCR kit試劑盒說(shuō)明書行qRT-PCR反應(yīng),qRT-PCR反應(yīng):95℃ 1min,55℃ 30s和72℃ 45s,30個(gè)循環(huán),PITX1mRNA、miR-556-3p分別以GAPDH、U6為內(nèi)參,相對(duì)表達(dá)量采用2-ΔΔct計(jì)算,詳見表1。
表1 qRT-PCR引物序列
1.兩組患者一般臨床資料比較:乳腺癌肝轉(zhuǎn)移組和未轉(zhuǎn)移組患者之間年齡、原發(fā)側(cè)、腫瘤直徑、PR、ER、Her-2比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),TNM分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、組織學(xué)分級(jí)、病理類型比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),詳見表2。
表2 兩組患者一般臨床資料比較
2.PITX1在兩組中的表達(dá)情況:轉(zhuǎn)移組患者PITX1陽(yáng)性表達(dá)率32.81%顯著低于未轉(zhuǎn)移組65.38%(χ2=14.922,P<0.05),詳見表3、圖1。
圖1 PITX1表達(dá)情況(×400)
表3 PITX1在兩組中的表達(dá)情況[n(%)]
3.PITX1mRNA、miR-556-3p在兩組中的表達(dá)水平:與未轉(zhuǎn)移組比較,轉(zhuǎn)移組患者組織PITX1mRNA水平顯著降低(P<0.05),miR-556-3p水平顯著升高(P<0.05),詳見表4。
表4 PITX1mRNA、miR-556-3p在兩組中的表達(dá)水平
4.PITX1與miR-556-3p的關(guān)系:生物信息網(wǎng)站starbase(ENCORI)顯示,PITX1與miR-556-3p存在結(jié)合位點(diǎn),詳見圖2。Pearson相關(guān)性分析結(jié)果顯示,PITX1與miR-556-3p呈顯著負(fù)相關(guān)(r=-0.436,P<0.001),詳見圖3。
圖2 PITX1與miR-556-3p存在結(jié)合位點(diǎn)
圖3 PITX1與miR-556-3p的關(guān)系
5.多因素Logistic回歸分析乳腺癌患者發(fā)生肝轉(zhuǎn)移的危險(xiǎn)因素:以TNM分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、組織學(xué)分級(jí)、病理類型、PITX1、miR-556-3p水平為自變量,以乳腺癌患者是否發(fā)生肝轉(zhuǎn)移為因變量進(jìn)行多因素Logistic回歸分析,結(jié)果顯示,組織學(xué)分級(jí)3~4級(jí)、PITX1陰性是乳腺癌患者發(fā)生肝轉(zhuǎn)移的危險(xiǎn)因素(P<0.05),詳見表5。
表5 多因素Logistic回歸分析乳腺癌患者發(fā)生肝轉(zhuǎn)移的危險(xiǎn)因素
6.ROC曲線分析PITX1、miR-556-3p對(duì)乳腺癌患者發(fā)生肝轉(zhuǎn)移的預(yù)測(cè)價(jià)值:ROC曲線結(jié)果顯示,PITX1、miR-556-3p、二者聯(lián)合對(duì)乳腺癌患者發(fā)生肝轉(zhuǎn)移預(yù)測(cè)價(jià)值的曲線下面積(AUC)分別為0.849(敏感度為81.3%,特異性為92.3%)、0.824(敏感度為85.9%,特異性為83.3%)、0.926(敏感度為90.6%,特異性為82.1%),詳見表6、圖4。
圖4 ROC曲線分析PITX1、miR-556-3p對(duì)乳腺癌患者發(fā)生肝轉(zhuǎn)移的預(yù)測(cè)價(jià)值
表6 PITX1、miR-556-3p對(duì)乳腺癌患者發(fā)生肝轉(zhuǎn)移的預(yù)測(cè)價(jià)值
乳腺癌作為全球女性最常見的惡性腫瘤,對(duì)女性的生命健康造成了嚴(yán)重的威脅。近年來(lái),乳腺癌的發(fā)生率呈不斷上升的趨勢(shì),其中,肝轉(zhuǎn)移是造成乳腺癌患者死亡的主要原因之一,且肝轉(zhuǎn)移患者的預(yù)后效果仍不容樂(lè)觀,早期診斷并制定精確的治療方案對(duì)延長(zhǎng)乳腺癌肝轉(zhuǎn)移患者的生存期有重要意義[8]。
PITX1是bicoid類的同源域轉(zhuǎn)錄因子,位于染色體5q31,參與胚胎發(fā)育、后肢形成及垂體細(xì)胞分化等生理過(guò)程,另外PITX1失調(diào)與腫瘤的發(fā)生密切相關(guān)[9]。劉向華等[10]研究發(fā)現(xiàn),PITX1在三陰性乳腺癌中呈低表達(dá),其水平與患者臨床病理特征密切相關(guān),且表明PITX1高表達(dá)患者的累計(jì)生存率顯著高于低表達(dá)者。Ohira等[11]研究表明,PITX1通過(guò)誘導(dǎo)SOX9表達(dá)而下調(diào)SOX10和SAMMSON水平,從而抑制黑色素瘤細(xì)胞增殖并誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡。Liu等[12]研究發(fā)現(xiàn),miR-675在胃癌組織中上調(diào),并通過(guò)靶向下調(diào)其靶標(biāo)PITX1促進(jìn)癌細(xì)胞增殖、遷移和侵襲,二者的異常表達(dá)預(yù)測(cè)了胃癌患者較差的預(yù)后。Jiang等[13]研究報(bào)道,非小細(xì)胞肺癌細(xì)胞系中上調(diào)的miR-1204與腫瘤的進(jìn)展有關(guān),并通過(guò)下調(diào)PITX1促進(jìn)癌細(xì)胞增殖。上述研究表明,PITX1在多種腫瘤中發(fā)揮抑癌作用,但其在乳腺癌及乳腺癌肝轉(zhuǎn)移中的表達(dá)尚未明晰。本研究中乳腺癌肝轉(zhuǎn)移組和未轉(zhuǎn)移組患者TNM分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、組織學(xué)分級(jí)、病理類型比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。轉(zhuǎn)移組患者PITX1陽(yáng)性表達(dá)率顯著低于未轉(zhuǎn)移組,且轉(zhuǎn)移組PITX1mRNA水平顯著下調(diào),提示PITX1參與乳腺癌肝轉(zhuǎn)移過(guò)程。多因素Logistic回歸分析顯示,組織學(xué)分級(jí)3~4級(jí)、PITX1陰性是乳腺癌患者發(fā)生肝轉(zhuǎn)移的危險(xiǎn)因素,提示臨床中應(yīng)重點(diǎn)檢測(cè)上述危險(xiǎn)因素,合理制定治療方案,減少肝轉(zhuǎn)移概率。進(jìn)一步ROC曲線結(jié)果顯示,PITX1預(yù)測(cè)乳腺癌患者發(fā)生肝轉(zhuǎn)移的AUC為0.849(敏感度為81.3%,特異性為92.3%),提示PITX1對(duì)乳腺癌患者是否發(fā)生肝轉(zhuǎn)移有一定的評(píng)估價(jià)值。
miRNA是一類高度保守的非編碼RNA,通過(guò)與其靶基因特異性相結(jié)合而參與多種細(xì)胞生物學(xué)功能,miRNA可調(diào)控人類約30%的基因表達(dá),在腫瘤生物學(xué)發(fā)展中發(fā)揮關(guān)鍵作用[14]。miR-556-3p是miRNA家族中重要的一員,梁磊等[15]研究發(fā)現(xiàn),miR-556-3p在子宮內(nèi)膜癌組織中的表達(dá)較癌旁組顯著上調(diào),其機(jī)制可能為miR-556-3p通過(guò)靶向抑制SASH1從而促進(jìn)癌細(xì)胞的活力和生長(zhǎng)。Lu等[16]研究報(bào)道,過(guò)表達(dá)的miR-556-3p通過(guò)靶向DAB2IP而促進(jìn)食管癌細(xì)胞的侵襲和活力。白文輝等[17]研究表明,miR-556-3p在乳腺癌組織中的表達(dá)水平顯著高于癌旁組織,過(guò)表達(dá)的circPTPRA通過(guò)靶向下調(diào)miR-556-3p,可抑制癌細(xì)胞MDA-MB-231的生長(zhǎng)和遷移。上述研究表明,miR-556-3p為致癌基因,其通過(guò)與靶基因相結(jié)合調(diào)控細(xì)胞的增殖和生長(zhǎng)。
本研究中,與未轉(zhuǎn)移組比較,轉(zhuǎn)移組miR-556-3p水平顯著升高。Pearson相關(guān)性分析結(jié)果顯示,PITX1與miR-556-3p呈顯著負(fù)相關(guān),提示二者可能存在某種關(guān)系共同參與乳腺癌肝轉(zhuǎn)移的發(fā)生。ROC曲線結(jié)果顯示,PITX1、miR-556-3p聯(lián)合預(yù)測(cè)乳腺癌患者發(fā)生肝轉(zhuǎn)移的AUC為0.926(敏感度為90.6%,特異性為82.1%),并顯著高于各單一指標(biāo),提示二者聯(lián)合對(duì)乳腺癌患者是否發(fā)生肝轉(zhuǎn)移具有較優(yōu)的預(yù)測(cè)價(jià)值,對(duì)二者水平異常的乳腺癌患者應(yīng)加強(qiáng)病情監(jiān)測(cè),預(yù)防肝轉(zhuǎn)移的發(fā)生。
綜上所述,PITX1、miR-556-3p在乳腺癌肝轉(zhuǎn)移患者中表達(dá)異常,二者與肝轉(zhuǎn)移的發(fā)生密切相關(guān),且對(duì)乳腺癌患者發(fā)生肝轉(zhuǎn)移具有一定的預(yù)測(cè)價(jià)值。今后將擴(kuò)大樣本量,開展深入研究,從而為乳腺癌肝轉(zhuǎn)移的診治提供理論基礎(chǔ)。