姚晓峰 张 仑 张 强 曹晓莉
细针吸细胞学检查(FNAB)是甲状腺癌诊断和鉴别诊断的常用方法,它操作简单、安全、快捷,并且具有较高的特异性和准确率。但是,FNAB也有一定的局限性和缺陷,由于细胞结构特点不明显或取材不当而导致无法明确诊断,在临床应用中受到一定的限制。本实验应用荧光定量逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR),检测甲状腺细针吸组织中TMPRSS4和onfFN mRNA的表达量,并探讨其与FNAB联合对甲状腺癌诊断和鉴别诊断中的应用价值。
收集天津医科大学附属肿瘤医院2006年1月至2007年7月。甲状腺细针吸标本78例,其中术后病理检查证实为甲状腺癌45例,其中乳头状癌29例,滤泡癌9例,髓样癌5例,未分化癌2例;男性18例,女性27例,年龄8~79岁,平均年龄48.5岁。甲状腺良性病变33例,其中结节性甲状腺肿16例,腺瘤13例,桥本氏甲状腺炎4例;男性13例,女性20例,年龄16~72岁,平均年龄44岁。所有病例均行超声引导下的细针吸细胞学检查,其中一部分标本用于涂片后细胞学检测,另一部分放入装有TRIzol试剂试管内,然后在-80℃的冰箱内冻存。
TRIzol法提取甲状腺细针吸标本的RNA,微量核酸检测仪测定RNA浓度,琼脂糖凝胶电泳判断提取RNA的质量。引物与探针的设计采用Oligo 6.0软件。TMPRSS4的引物和探针:Forward5′- CTG,CCT,TGG,GGT,GAC,AAT,CT-3′,Reverse5′- CAT,CGA,GGC,TGT,TCA,GAG,GTT-3′,Probe5′(FAM)- GGG,AGG,ATC,ACA,GAG,CCA,GCA,TGT,T-3′(TAMRA)。onfFN的引物和探针:Forward5′- GAG,GTG,CCA,CCT,ACA,ACA,TCA,TA -3′,Reverse5′- AGG,GGT,CAA,AGC,ACG,AGT,CAT-3′,Probe5′(FAM)- ACC,GTG,GGC,AAC,TCT,GTC,AAC,GAA,G -3′(TAMRA)。GAPDH的引物和探针:Forward5′- GAA,GGT,GAA,GGT,CGG,AGT,C -3′,Reverse5′- GAA,GAT,GGT,GAT,GGG,ATT,TC-3′,Probe5′(FAM)- CAA,GCT,TCC,CGT,TCT,CAG,CC -3′(TAMRA)。引物和探针均由上海生工生物工程技术服务有限公司合成。实验步骤按照试剂盒(Invitrogen)说明书进行。荧光定量RT-PCR结果的计算:目的基因的标准值=2-(目的基因的Ct值-GAPDH的Ct值),Ct值表示PCR循环阈值。
所用数据均采用SPSS13.0 for windows 统计软件处理,良恶性肿瘤的比较采用t检验, TMPRSS4与onfFN的相关性采用线性相关检验。
RT-PCR结果显示:甲状腺癌和甲状腺良性病变组织中TMPRSS4和onfFN mRNA的平均表达量分别为15.236±9.685、0.569±0.374和25.318±15.642、0.865±0.219,恶性与良性组织中两者表达差异均有统计学意义(P均=0.000),2种分子标志物在甲状腺癌组织中的表达呈正相关性(γ=0.374,P=0.026)。
由表1可见, TMPRSS4 mRNA和onfFN mRNA的表达与患者性别、年龄、肿瘤大小无相关性,而与淋巴结转移和TNM分期显著相关(P=0.009、P=0.015和P=0.024、P=0.08)。
表1 OnfFN和TMPRSS4表达与甲状腺癌临床病理参数的关系
TMPRSS4功能上具有胰酶活性,可能在肿瘤的转移和浸润过程中起重要作用,除了胰腺癌在其它恶性肿瘤中TMPRSS4表达水平也提高,例如胃癌、结肠癌和直肠癌等,在软组织肉瘤和乳腺癌中不表达,在正常的心、脑、肺、肝、骨骼肌、胎盘、子宫和脂肪组织中不表达,而在正常消化道和泌尿生殖道中微量表达。由此可见,TMPRSS4表达存在着组织特异性和肿瘤特异性,并且这种表达的提高不出现在炎症组织中,这些都表明它与肿瘤有着密切的关系[1]。关于TMPRSS4在甲状腺癌中的表达情况研究的很少,Electron Kebebew等[2]通过cDNA微阵列技术筛选出差异表达基因TMPRSS4,并经过定量RT-PCR验证发现,它在甲状腺癌中的高度表达,尤其是在滤泡样癌和乳头状癌滤泡亚型中高度表达,但表达水平与原发肿瘤大小及淋巴结是否转移无关。本实验研究结果显示:TMPRSS4 mRNA在甲状腺癌中的表达量高于甲状腺良性肿瘤, TMPRSS4表达与肿瘤患者性别、年龄及肿瘤大小无关,而与淋巴结是否转和TNM分期有关,在有淋巴结转移和TNM Ⅲ+Ⅳ期的标本中的表达水平要高于无淋巴结转移和TNMⅠ+Ⅱ期的组织,说明TMPRSS4在甲状腺癌的转移和进展过程中可能起到了至关重要的作用。
癌胚纤维连接蛋白(onfFN)是1个相对分子量为(310~335)×103的糖蛋白,正常情况下由子宫内皮下的滋养层细胞和胚胎细胞分泌,作为胎盘的生物胶存在,在妊娠早期存在,而37周以后就会减少[3]。病理情况下在某些肿瘤组织细胞中高度表达,而在正常成人组织中不表达或微量表达,不同的肿瘤组织中表达也存在着明显的差异,与肿瘤的侵袭和转移关系密切。很多研究表明,onfFN在多种恶性肿瘤中高度表达,例如在肺癌、子宫等[4,5]中都有表达。在甲状腺癌中它的表达水平同样升高,E Hesse等[6]应用cDNA微阵列技术,筛选出甲状腺癌中onfFN的表达存在差异,应用RT-PCR也证实了这一差异,发现在甲状腺乳头状癌(PTC)中阳性率为98%,在甲状腺滤泡癌(FTC)阳性率为78%。同时,监测了外周血中正常细胞的表达情况,发现在正常的血细胞中无onfFN表达,这些说明通过检测外周血中onfFN的表达可以用于甲状腺微小转移的监测,将肿瘤组织的残留降到最低,同时还可以用于评估恶性肿瘤治疗方案的效果。本实验结果表明,onfFN mRNA在甲状腺癌中的表达量要高于良性甲状腺病变,同时,onfFN表达与肿瘤患者性别、年龄、肿瘤大小无关,而与患者有无淋巴结转移及TNM分期相关,有淋巴结转移和TNM Ⅲ+Ⅳ期标本中onfFN表达要高于无淋巴结转移和TNMⅠ+Ⅱ期组织,并且onfFN与TMPRSS4在甲状腺癌中的表达呈正相关,说明onfFN与TMPRSS4一样可能在甲状腺癌的进展和转移过程中起到一定的作用,而且在此过程中两者起到了协同作用。
随着现代分子生物学技术的不断发展,对甲状腺癌分子标志物的研究会越来越深入,相信它在临床的应用前景非常广阔,尤其是与细针吸细胞学检查联合后,对甲状腺病变的术前诊断和鉴别诊断具有很高的临床实用价值,为临床制定治疗方案提供准确的信息。
[1]Wallrapp C,Hahnel S,Muller-Pillasch F,et al.A novel transmembrane serine protease(TMPRSS3)overexpressed in pancreatics cancer〔J〕.Cancer Research,2000,60(10):2602.
[2]Electron Kebebew MD,Miao Peng MD.ECM1 and TMPRSS4 are diagnostic markers of malignant thyroid neoplasms and improve the accuracy of fine needle aspiration biopsy〔J〕.Annals of Surgery,2005,242(3):353.
[3]Moore,Mary LouPhD,Rnc,et al.Biochemical Markers for P-reterm Labor and Birth:What is their role in the care of pregnant women?〔J〕.Lippincott Williams & Wilkins,1999,24(2):80.
[4]Nanki N,Fujita J,Yang Y,et al.Expression of oncofetal fibronectin and syndecan-1 mRNA in 18 human lung cancer cell lines〔J〕.Tumour Biol,2001,22(6):390.
[5]Menzin AW,Loret de Mola JR,Bilker WB,et al.Identification of oncofetal fibronectin in patients with advanced epithelial ovarian cancer:detection in ascitic fluid and localization to primary sites and metastatic implants〔J〕.Cancer,1998,82(1):152.
[6]E Hesse,PB Musholt,E Potter,et al.Oncofoetal fibronectin-a tumour-specific marker in detecting minimal residual disease in differentiated thyroid carcinoma〔J〕.British Journal of Cancer ,2005,93:565.