王旭華，陳兆元，周華強，劉午陽，羅嘉全#

1贛南醫(yī)學院第一臨床醫(yī)學院，江西 贛州 341000

2贛南醫(yī)學院第一附屬醫(yī)院骨科，江西 贛州 341000

目前，腫瘤仍然是一個嚴重的公共衛(wèi)生問題，且其發(fā)病率和病死率均不斷上升[1-2]。盡管近年來腫瘤的診斷和治療技術(shù)得到了飛速發(fā)展，但患者的5 年生存率仍不理想，究其原因主要是缺少理想的診斷標志物及治療靶點[3]。因此，開發(fā)一些腫瘤相關(guān)標志物尤為迫切[4]。

沉默信息調(diào)節(jié)因子（sirtuin，SIRT）家族蛋白屬于Ⅲ類組蛋白去乙酰化酶（histone deacetylase，HDAC），其在結(jié)構(gòu)上均具有一個由275 個氨基酸組成的高度保守的催化核心組件，這也賦予其去乙?；富钚?，并且其活性依賴于煙酰胺腺嘌呤二核苷酸（nicotinamide adenine dinucleotide，NAD+）[5-6]。哺乳動物中存在7 種SIRT 亞型（SIRT1～7），根據(jù)其亞細胞定位可分為3類：SIRT1、SIRT6和SIRT7存在于細胞核中，SIRT3、SIRT4和SIRT5存在于線粒體中，SIRT2主要存在于細胞質(zhì)中[7]。研究發(fā)現(xiàn)，SIRT家族成員依賴其去乙?；负拖佘斩姿幔╝denosine diphosphate，ADP）-核糖基轉(zhuǎn)移酶活性在維持細胞基因組穩(wěn)定性、能量代謝、細胞周期、氧化應(yīng)激反應(yīng)等過程中發(fā)揮重要作用[8-9]，并且這些過程的異常可促進腫瘤的發(fā)生發(fā)展。因此，SIRT家族成員的異常表達可能是正常細胞發(fā)生癌變的重要環(huán)節(jié)。SIRT4是SIRT 家族成員之一，主要定位于線粒體，其編碼基因位于染色體12q24.31 上[10]。除SIRT 家族高度保守的去乙酰化酶活性外，SIRT4還具有ADP-核糖基轉(zhuǎn)移酶活性[11]、脂酰胺酶活性[12]和脫酰酶活性[13]等。由于SIRT4 具有調(diào)節(jié)代謝過程和線粒體功能的作用，所以其與多種人類疾病的發(fā)病機制有關(guān)，包括高胰島素血癥、糖尿病、肝病、腫瘤、神經(jīng)退行性疾病、心臟病和致病性感染[14]。研究表明，SIRT4在多種類型腫瘤中扮演抑癌基因的角色，其表達水平在多種類型腫瘤中降低，過表達SIRT4 可抑制腫瘤細胞的生物學功能，如細胞增殖、遷移、侵襲等，且SIRT4低表達與腫瘤患者預(yù)后不良顯著相關(guān)[15-21]。但目前SIRT4在腫瘤中的表達及與患者預(yù)后的關(guān)系仍存在爭議。研究表明，在日本食管鱗狀細胞癌患者中，SIRT4高表達患者的總生存期（overall survival，OS）長于SIRT4低表達患者，多因素Cox回歸分析表明，SIRT4可作為食管鱗狀細胞癌患者預(yù)后的獨立影響因素，體外實驗表明，敲低SIRT4可顯著增加食管癌細胞谷氨酸脫氫酶（glutamate dehydrogenase，GDH）活性并促進其增殖和遷移[17]。Lai等[22]研究發(fā)現(xiàn)，在中國食管鱗狀細胞癌患者的腫瘤樣本中SIRT4蛋白表達水平高于癌旁組織，且SIRT4 高表達患者的平均生存時間短于SIRT4低表達患者。本研究對多種腫瘤患者中SIRT4表達及與預(yù)后的關(guān)系進行系統(tǒng)評價，旨在為腫瘤治療提供依據(jù)，現(xiàn)報道如下。

1 資料與方法

1.1 檢索策略

通過計算機在PubMed、EMBase、Web of Science、Cochrane library 數(shù)據(jù)庫中檢索有關(guān)腫瘤患者中SIRT4 表達情況及預(yù)后的臨床試驗。檢索時間為建庫至2022 年5 月10 日。英文檢索詞為“SIRT4”“sirtuin 4”“cancer”“neoplasm”“tumor”“carcinoma”“survival”“prognosis”“prognostic”“clinical outcome”“diagnosis”“clinicopathological”。

1.2 文獻納入和排除標準

納入標準：①文獻具有腫瘤組織中SIRT4mRNA 或SIRT4 蛋白表達情況的相關(guān)信息；②文獻中根據(jù)SIRT4mRNA 或SIRT4 蛋白表達水平，將納入的腫瘤患者分為高表達組和低表達組；③文獻中直接提供風險比（hazard ratio，HR）及相應(yīng)95%置信區(qū)間（confidence interval，CI）或提供可提取預(yù)后相關(guān)HR 數(shù)據(jù)的生存曲線。排除標準：①缺乏預(yù)后相關(guān)HR 數(shù)據(jù)；②重復(fù)文獻；③生物信息學分析數(shù)據(jù)；④信件、會議記錄、病例報告、綜述或?qū)＜乙庖?、動物實驗等?/p>

1.3 數(shù)據(jù)提取和評估

由兩位作者各自獨立篩選文獻并提取相應(yīng)數(shù)據(jù)，包括作者、出版年份、國家、腫瘤類型、樣本量、隨訪時間、結(jié)局評估指標、臨床特征、OS或無病生存期（disease free survival，DFS）的HR 及相應(yīng)95%CI等。關(guān)于OS或DFS的HR及相應(yīng)95%CI，若文中提供有關(guān)OS或DFS的多因素分析結(jié)果，則直接提?。蝗魞H提供生存曲線，則通過Engauge Digitizer 4.1 軟件間接獲得。采用紐卡斯爾-渥太華量表（Newcastle-Ottawa scale，NOS）評估納入文獻的質(zhì)量，評分為0～9分，﹥6分認為文獻質(zhì)量較高。

1.4 癌癥基因組圖譜（The Cancer Genome Atlas，TCGA）數(shù)據(jù)庫驗證

基因表達譜交互式分析（Gene Expression Profiling Interactive Analysis，GEPIA）是一個新開發(fā)的交互式網(wǎng)站，可以用來分析TCGA 數(shù)據(jù)庫中的RNA 測序數(shù)據(jù)。采用Kaplan-Meier 法繪制生存曲線，組間比較采用Log-rank 檢驗，驗證SIRT4 表達與腫瘤患者OS 和DFS 的關(guān)系。

1.5 統(tǒng)計學分析

采用Review Manager 5.4.1 和STATA 11.0 軟件對納入文獻中提取的數(shù)據(jù)進行Meta 分析，應(yīng)用匯總的HR 及相應(yīng)95%CI 評估SIRT4 表達與腫瘤患者預(yù)后的關(guān)系，匯總的比值比（odds ratio，OR）及相應(yīng)95%CI 評估SIRT4 表達與腫瘤患者臨床特征的關(guān)系。使用基于χ2檢驗的Q檢驗和I2分析納入文獻的異質(zhì)性情況。I2﹥50%或P﹤0.1 表明納入的文獻存在較大的異質(zhì)性，選擇隨機效應(yīng)模型，反之，則選擇固定效應(yīng)模型。通過評估依次去除每一篇文獻后的結(jié)果是否出現(xiàn)明顯改變進行敏感性分析。通過漏斗圖和Begg’s 檢驗評估發(fā)表偏倚。以P﹤0.05 為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果

2.1 納入文獻的特征

本研究初步篩選出232 篇文獻，剔除重復(fù)文獻后余173 篇，進一步閱讀標題、摘要后篩選出17篇，全文閱讀后篩選出8 篇。8 篇文獻[15-22]出版時間為2016—2020 年，共包含1229 例腫瘤患者，其中1136 例為中國患者，93 例為日本患者。7 篇文獻采用免疫組織化學法（immunohistochemistry，IHC）評估SIRT4 的表達水平，剩余1 篇使用蛋白質(zhì)印跡法（Western blot，WB）。納入的文獻中包括非小細胞肺癌、結(jié)直腸癌、食管鱗狀細胞癌、乳腺癌、胃癌、喉鱗狀細胞癌和神經(jīng)母細胞瘤共7 種腫瘤類型。所有納入文獻的NOS 評分均大于6 分（表1）。

表1 納入文獻的基本特征

2.2 SIRT4 表達與腫瘤患者預(yù)后的關(guān)系

由于不同文獻中OS 不存在明顯的異質(zhì)性，因此采用固定效應(yīng)模型進行分析，結(jié)果顯示，SIRT4高表達腫瘤患者的OS 優(yōu)于SIRT4 低表達患者，差異有統(tǒng)計學意義（HR=0.66，95%CI：0.52～0.85，P﹤0.01）（圖1）。根據(jù)不同的分組標準（腫瘤類型、HR獲取途徑、檢測方法、隨訪時間）進行的亞組分析結(jié)果表明，對于不同腫瘤類型的腫瘤患者，SIRT4高表達和SIRT4 低表達患者的OS 也存在差異（表2），說明HR 獲取途徑、檢測方法、隨訪時間可能是異質(zhì)性的來源。納入文獻中有2 篇包含DFS 數(shù)據(jù)，但將其合并后發(fā)現(xiàn)，SIRT4 高表達和SIRT4 低表達患者的DFS 比較，差異無統(tǒng)計學意義（HR=0.67，95%CI：0.30～1.48，P=0.32）。此外，TCGA 數(shù)據(jù)庫的結(jié)果驗證了SIRT4 低表達患者的中位OS 短于SIRT4 高表達患者（HR=0.8，P﹤0.01）（圖2）。

圖1 SIRT44表達與腫瘤患者OS關(guān)系的森林圖

圖2 TCGA數(shù)據(jù)庫中SIRT44高表達和SIRT44低表達腫瘤患者的OS曲線

表2 腫瘤患者中SIRT44 表達與OS 關(guān)系的亞組分析

2.3 SIRT4 表達與腫瘤患者臨床特征的關(guān)系

SIRT4 低表達腫瘤患者淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移率高于SIRT4 高表達患者，差異有統(tǒng)計學意義（OR=0.51，95%CI：0.31～0.85，P﹤0.01）（圖3）。不同腫瘤大小、T 分期、TNM 分期、分化程度腫瘤患者中SIRT4表達情況比較，差異均無統(tǒng)計學意義（P﹥0.05）；有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移和無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移腫瘤患者中SIRT4 表達情況比較，差異有統(tǒng)計學意義（P﹤0.01）（表3）。

圖3 SIRT44表達與腫瘤患者淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移關(guān)系的森林圖

表3 SIRT4 表達與腫瘤患者臨床特征的關(guān)系

2.4 敏感性分析和發(fā)表偏倚

依次去除每一篇文獻后總HR 及相應(yīng)95%CI未出現(xiàn)明顯改變（圖4），表明結(jié)果具有較強的穩(wěn)健性。漏斗圖（圖5）和Begg’s 檢驗的結(jié)果（P=0.536）未發(fā)現(xiàn)明顯的發(fā)表偏倚。

圖4 敏感性分析

圖5 發(fā)表偏倚的漏斗圖

3 討論

SIRT4 蛋白主要定位于細胞的線粒體中，這決定了其對細胞能量代謝具有重要作用[23]。例如，脂肪酸氧化代謝和胰島素分泌均受SIRT4 調(diào)節(jié)[24-25]。研究發(fā)現(xiàn)，腫瘤的代謝重編程也與SIRT4 有著緊密聯(lián)系，SIRT4 可通過ADP-核糖基轉(zhuǎn)移酶的作用抑制葡萄糖脫氫酶（glutamate dehydrogenase，GDH）的活性，干預(yù)腫瘤細胞的谷氨酰胺代謝過程，而這一過程使腫瘤細胞增殖過程中的能量供應(yīng)及生物大分子合成受阻，從而抑制腫瘤細胞的快速增殖[26]。在胃癌中，SIRT4 能夠通過上調(diào)胃癌細胞E-鈣黏蛋白的表達并抑制N-鈣黏蛋白和波形蛋白的表達，維持上皮細胞的表型，從而抑制上皮-間充質(zhì)轉(zhuǎn)化（epithelial-mesenchymal transition，EMT）過程，抑制胃癌的轉(zhuǎn)移能力[19]。此外，SIRT4 可破壞腫瘤細胞的酸堿平衡，從而抑制腫瘤發(fā)展[27]。多項研究表明，SIRT4 具有一定的臨床意義，Wan 等[20]對168 例喉鱗狀細胞癌患者的研究發(fā)現(xiàn)，腫瘤組織中SIRT4的表達水平明顯低于相應(yīng)的正常組織，SIRT4 低表達與陽性淋巴結(jié)和更高的病理分級、T 分期和TNM 分期密切相關(guān)，此外，在多因素Cox 回歸分析中發(fā)現(xiàn)，SIRT4 表達可作為喉鱗狀細胞癌患者OS和DFS 的獨立影響因素。Wang 等[21]在158 例神經(jīng)母細胞瘤患者中發(fā)現(xiàn)，SIRT4 低表達患者的術(shù)后生存期明顯短于SIRT4 高表達患者。這些結(jié)果表明，SIRT4 與腫瘤有著緊密的聯(lián)系，并且可能具有預(yù)測腫瘤預(yù)后的潛力。

本研究評估了SIRT4 在人類腫瘤中的預(yù)后價值，結(jié)果表明，SIRT4 低表達與較短的OS 有關(guān)。此外，根據(jù)腫瘤類型、HR 獲取途徑、檢測方法、隨訪時間進行的亞組分析結(jié)果顯示，對于不同腫瘤類型的腫瘤患者，SIRT4 高表達和SIRT4 低表達患者的OS 也存在差異，其中根據(jù)HR 獲取途徑進行的亞組分析結(jié)果顯示，I2=0，提示HR 獲取途徑的不同可能是異質(zhì)性的主要來源。另外，此次Meta 分析還發(fā)現(xiàn)，SIRT4 低表達腫瘤患者淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移率高于SIRT4 高表達患者，差異有統(tǒng)計學意義（P﹤0.05）；有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移和無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移腫瘤患者中SIRT4表達情況比較，差異有統(tǒng)計學意義（P﹤0.01）；但不同腫瘤大小、T 分期、TNM 分期、分化程度腫瘤患者中SIRT4 表達情況比較，差異均無統(tǒng)計學意義（P﹥0.05）。此外，通過TCGA 數(shù)據(jù)庫分析也驗證了SIRT4 表達與腫瘤患者OS 的關(guān)系，進一步表明SIRT4 低表達與更短的OS 有關(guān)。總之，SIRT4 低表達是腫瘤患者預(yù)后不良的危險因素，SIRT4 對于腫瘤患者可能是一個有價值的生物標志物。本研究是關(guān)于SIRT4 在腫瘤患者中預(yù)后價值的Meta 分析。然而，此次Meta 分析仍存在一些局限性，首先，因部分文獻中未直接提供HR 及相應(yīng)95%CI，通過間接獲得的數(shù)據(jù)可能存在誤差；其次，納入的所有腫瘤患者均為亞洲人（中國和日本），因此本次Meta 分析的結(jié)果從嚴格意義上來講不具有全人類代表性；再次，樣本數(shù)有限，本研究未進行單個腫瘤的相關(guān)研究，因此在將來需要加大樣本量進一步驗證此次Meta 分析的結(jié)論。

綜上所述，SIRT4 低表達與腫瘤患者預(yù)后不良密切相關(guān)，并且其具有成為預(yù)測腫瘤患者預(yù)后生物標志物的潛力，可以為臨床治療腫瘤提供新的思路和方法。