乳腺癌组织中cyclin D1及MCT-1水平与患者化疗疗效、临床病理特征及预后的关系

王健，顾兵，季珊维，吴瑜，刘季，王腾

(1常熟市第五人民医院，江苏常熟215500；2江南大学附属医院)



乳腺癌组织中cyclin D1及MCT-1水平与患者化疗疗效、临床病理特征及预后的关系

王健1，顾兵1，季珊维1，吴瑜1，刘季1，王腾2

(1常熟市第五人民医院，江苏常熟215500；2江南大学附属医院)

目的 探讨乳腺癌组织中细胞周期蛋白D1(cyclin D1)与单羧酸转运蛋白1(MCT-1)与患者化疗疗效、临床病理特征及预后的关系。方法 回顾性分析112例晚期乳腺癌患者的临床资料，免疫组化法检测肿瘤组织中cyclin D1与MCT-1的表达水平，探讨二者与化疗疗效、临床病理特征及预后的关系。结果 细胞核cyclin D1、细胞膜MCT-1低表达患者化疗后有反应者所占比例高于二者同时高表达者(P<0.01)。细胞膜MCT-1表达与年龄有关(P=0.02)。二者同时高表达为影响化疗后无进展生存期的独立不良预后因素(P<0.05)。结论 乳腺癌组织中细胞核cyclin D1与细胞膜MCT-1同时高表达提示化疗耐药及进展风险高。

乳腺肿瘤；细胞周期蛋白D；单羧酸转运蛋白1

乳腺癌是我国女性最常见的恶性肿瘤，发病率及病死率分别居女性恶性肿瘤的第1位和第5位[1]。化疗作为乳腺癌的主要治疗手段，疗效一直不能令人满意，主要的原因是肿瘤对化疗药物的耐受。其具体机制目前尚不完全明晰。Wnt/β-catenin通路被认为与多种肿瘤的发生、发展、耐药有关，其异常激活伴有多个下游靶基因的表达上调，包括细胞周期蛋白D1(cyclin D1)等。最近有研究发现，结直肠癌细胞内活化的Wnt/β-catenin通路可上调糖酵解水平，包括上调单羧酸转运蛋白1(MCT-1)的表达水平，后者被认为与肿瘤的耐药有关。本研究拟检测晚期乳腺癌组织中cyclin D1及MCT-1的表达，分析二者水平变化的临床意义。

1 资料与方法

1.1 临床资料 2005年1月～2010年12月在常熟市第五人民医院及无锡市第四人民医院就诊的转移性乳腺癌患者112例，均经组织病理学检查确诊，符合中国抗癌协会乳腺癌诊治指南与规范(2015版)[2]中的诊断标准。年龄(68.3±6.7)岁，≤65岁73例、>65岁39例；低、未分化37例，中、高分化75例；雌激素/孕激素受体(ER/PR)阳性79例，ER/PR阴性33例；人表皮生长因子受体2(HER2)阳性23例，阴性89例。患者均有可评价转移病灶(CT扫描示直径至少1 cm)。所有病例预期生存期超过6个月。

1.2 治疗方法 在接受粗针穿刺活检后予蒽环类和(或)紫杉类为基础的联合化疗2个周期，化疗方案包括EC(表阿霉素+环磷酰胺)、TE(多西他赛+表阿霉素)、FEC(5-氟尿嘧啶+表阿霉素+环磷酰胺)。根据RECIST标准，将化疗疗效分为完全缓解(CR)、部分缓解(PR)、稳定(SD)和进展(PD)。其中PD者接受二线化疗，CR、PR及SD者接受原方案化疗直至PD或者出现不可耐受不良反应。无进展生存期(PFS)定义为肿瘤诊断到CT确认肿瘤进展的时间间隔。患者随访2～12个月、中位随访6个月，其中化疗有反应(CR+PR)50例、无反应(SD+PD)62例。

1.3 组织cyclin D1、MCT-1的检测方法 选择所有患者化疗前的粗针穿刺石蜡标本，切取4 μm厚切片，依次通过二甲苯脱蜡及梯度乙醇水化，柠檬酸钠修复抗原，3% H2O2去除内源性过氧化物酶，胎牛血清封闭后，兔抗人cyclin D1一抗(1∶50)及鼠抗人MCT-1一抗孵育过夜，二抗(1∶500)37 ℃孵育30 min，DAB染色。兔抗人cyclin D1一抗(ab40754)及鼠抗人MCT-1一抗(ab90582)购自美国ABCAM公司，羊抗兔二抗(A0208)及羊抗鼠二抗(A0216)购自碧云天公司。根据染色强度分为3个等级(+、++、+++)，+为低表达，++、+++为高表达。

1.4 统计学方法 采用SPSS17.0统计软件进行统计分析。cyclin D1、MCT-1的表达水平与临床病理因素之间的关系采用χ2检验，单因素分析评价各因素与预后的关系，有预后价值的因素纳入Cox多因素回归分析，评估其对PFS的独立影响。Kaplan-Meier方法绘制PFS生存曲线，log-rank法检验曲线间差异。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 乳腺癌组织中cyclin D1及MCT-1的表达水平与化疗疗效的关系 112例乳腺癌患者的肿瘤组织中，细胞核内cyclin D1呈高表达48例，细胞膜MCT-1高表达61例，其余为低表达(见表1)。化疗后有反应者50例，其中有同时存在胞核内cyclin D1及细胞膜MCT-1高表达者7例；化疗后无反应者62例，其中同时存在细胞核内cyclin D1及细胞膜MCT-1高表达者32例。在细胞核cyclin D1低表达和高表达的患者中，化疗后有反应者分别为36、14例，而化疗后无反应者分别为28、34例，两者化疗后有反应者所占比例比较，P<0.01。在细胞膜MCT-1低表达和高表达的患者中，化疗后有反应者分别为33、17例，而化疗后无反应者分别为18、44例。两者化疗后有反应者所占比例比较，P<0.01。

2.2 乳腺癌组织中细胞核cyclin D1、细胞膜MCT-1表达水平与临床病理因素的关系 见表1。

表1 乳腺癌组织中细胞核cyclin D1、细胞膜MCT-1表达水平与临床病理因素的关系(例)

2.3 肿瘤组织中细胞核cyclin D1及细胞膜MCT-1的表达与预后的关系 单因素分析显示，PFS与年龄[HR(95%CI) 1.295(0.795～1.741)，P=0.368]、分化程度[HR(95%CI) 0.685(0.498～1.311),P=0.187]、HER2[HR(95%CI) 2.364 (0.798～3.015),P=0.466]、细胞核cyclin D1水平[HR(95%CI) 1.258(0.865～2.145),P=0.362]、细胞膜MCT-1水平[HR(95%CI) 1.663(0.736～3.254),P=0.215]无关，与ER/PR及cyclin D1、MCT-1共同高表达有关[HR(95%CI) 1.657 (1.187～2.354),P=0.019;HR(95%CI)0.652(0.368～0.849),P<0.01]。进一步Cox多因素分析显示，二者的共同高表达是影响PFS的独立不良预后因素[HR(95%CI) 0.598(0.457～0.921),P<0.05]。

3 讨论

恶性肿瘤细胞常出现葡萄糖摄取大量增加，即使在有氧条件下，仍选择糖酵解作为主要的ATP生产方式(Warburg效应)，被认为是肿瘤细胞的十大基本特征[3]，是近年肿瘤治疗中的研究热点。Warburg效应伴随着细胞内产生过多的乳酸，后者需要通过单羧基转运体(主要是MCT-1)排出细胞。研究发现，抑制MCT-1可导致细胞内乳酸堆积，进一步抑制糖酵解及葡萄糖摄入，并引起细胞死亡[4]。这些研究结果证实，抑制糖酵解能量代谢是富有前景的肿瘤治疗手段。

肿瘤细胞耐药的机制包括药物外排、DNA损伤修复、生存相关基因表达上调、抗凋亡和存活信号通路激活等[5]，而这一系列生命活动均需要大量的持续的ATP供给[6]，后者主要来自糖酵解。研究发现，阻断糖酵解过程可提高耐药细胞的化疗敏感性[7]，而提高糖酵解水平可提高卵巢癌细胞对化疗药物的耐受[8]，Zhou等[7]研究发现，与药物敏感的肠癌细胞相比，耐药细胞存在更高水平的糖酵解，而在抑制糖酵解、ATP耗尽后，化疗敏感性升高，而药物敏感的肠癌细胞在外源ATP补给的情况下化疗耐药性升高。关于乳腺癌的研究发现，抑制糖酵解可逆转阿霉素耐药以及放疗耐受[9]

肿瘤细胞异常活跃的糖酵解是癌基因激活以及抑癌基因失活的结果[4,10]，涉及多个肿瘤相关信号通路的参与[11]。研究发现，Wnt/β-catenin通路激活后，可通过上调Warburg效应的关键基因MCT-1[4]和GLUT-1[12]的表达而促进糖酵解。最近一项关于结直肠癌的研究[13]证实，Wnt/β-catenin通路激活后可直接上调Warburg效应另一关键基因PDK1的表达，这些研究结果证明了Wnt/β-catenin通路对糖酵解的关键促进作用。

Wnt/β-catenin通路被认为促进多种肿瘤的化疗耐药，其机制尚未完全阐明。关于乳腺癌中Wnt/β-catenin通路与糖酵解之间的关系，目前尚未见明确的研究报道。本研究发现，乳腺癌组织中细胞核内Wnt/β-catenin通路的cyclin D1水平及细胞膜MCT-1水平高表达与化疗疗效差有关，提示乳腺癌中可能存在Wnt/β-catenin通路对糖酵解的正向调控，而且对于Wnt/β-catenin通路所诱导的耐药特性，糖酵解可能起着维持作用。另外，虽然单因素分析提示细胞核内cyclin D1高水平与细胞膜MCT-1高水平均与PFS无关，但多因素分析显示仅仅二者共同高表达才是化疗失败的独立不良预后因素，其中可能的解释除了肿瘤的异质性，更可能是Wnt/β-catenin通路与糖酵解均分别涉及肿瘤的多个生物学特征，单个因素在不同水平及不同条件下的激活可能并未导致肿瘤细胞的耐药，而二者的同时激活(细胞核cyclin D1与细胞膜MCT-1共同高水平表达)更有可能是耐药的特征，这也验证了Wnt/β-catenin通路对糖酵解的正向调控。

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常熟市卫生局科技计划项目(csws201217)。

王腾(E-mail:drwangteng@163.com)

10.3969/j.issn.1002-266X.2016.45.022

R737.9

B

1002-266X(2016)45-0067-03

2016-08-17)