长链非编码RNA SUMO1P3在非小细胞肺癌中的表达及其预后价值*

刘 晓，胡 岗，陈一凡，刘 波，徐 敏，廖俊喆

(四川省成都市第五人民医院呼吸科 611130)

长链非编码RNA SUMO1P3在非小细胞肺癌中的表达及其预后价值*

刘 晓，胡 岗△，陈一凡，刘 波，徐 敏，廖俊喆

(四川省成都市第五人民医院呼吸科 611130)

目的探讨非小细胞肺癌lncRNA SUMO1P3的表达与临床意义。方法应用qRT-PCR法检测126例非小细胞肺癌患者肿瘤组织及配对癌旁组织中SUMO1P3的表达水平及其与临床病理特征和预后的关系。结果与癌旁组织、健康组织相比，非小细胞肺癌组织中SUMO1P3表达水平明显升高(P<0.01)。其表达水平与TNM分期(χ2=12.49,P<0.01)及肿瘤体积(χ2=10.20,P<0.01)显著相关。ROC曲线下面积为0.728 4[95%CI(0.664,0.761)；P=0.001 2]。Kaplan-Meier生存分析显示SUMO1P3高表达组患者的总生存时间(OS)和疾病无进展生存期(PFS)显著缩短(P=0.000 1,P=0.003 1)。Cox回归分析显示SUMO1P3表达水平、组织学分级和TNM分期是OS、PFS的独立预测指标。结论SUMO1P3的高表达与非小细胞肺癌患者的不良预后密切相关，可能是非小细胞肺癌患者诊断及治疗的潜在靶点。

肺肿瘤；长链非编码RNA；SUMO1P3；预后

肺癌是世界范围内癌症死亡的首要原因，而非小细胞肺癌(NSCLC)约占全部肺癌的80%～85%[1]。NSCLC 5年总体生存率仅约11%～15%[2]，这与NSCLC高侵袭和高转移性密切相关，并且缺少有效的分子靶点及分子标志物[3]。长非编码RNA(lncRNAs)是近几年由高通量转录组分析发现的一类非编码RNA，其参与多种生物学过程，包括肿瘤的发生和发展[4-5]。小泛素样修饰物(SUMO)1假基因3(SUMO1P3)是lncRNAs家族一员，近年来已证实其与膀胱癌、胃癌的不良预后、肿瘤生长和转移密切相关[6-7]。但是，lncRNA SUMO1P3与NSCLC之间的相关性尚不明确。本研究应用qRT-PCR检测126例NSCLC患者肿瘤组织及对应癌旁组织中SUMO1P3的表达水平，通过分析SUMO1P3表达与NSCLC的临床病理指标以及预后之间的相关性，探讨SUMO1P3在NSCLC发生和发展中的作用，为寻找NSCLC潜在的预后判断指标和治疗靶点提供新思路。

1 资料与方法

1.1一般资料 126例新鲜癌组织及配对的癌旁正常组织取自2010年6月至2012年5月在四川省成都市第五人民医院确诊的NSCLC患者。标本通过经支气管镜黏膜活检、经皮肺穿刺活检、经支气管肺活检以及手术切除获得，所有患者在获取标本前均未接受肿瘤的相关治疗。标本采集后立即存放在无RNA酶的冻存管中，-80 ℃保存备用。选取57例未患有NSCLC的志愿者作为健康对照。采用2010年WHO病理分级标准对肿瘤进行组织学分级；根据2009年IASLC肺癌分期系统对患者进行分期；对所有患者进行严密随访，前两年3个月随访1次，之后6个月随访1次。计算总生存期(OS)和疾病无进展生存期(PFS)，OS为确诊到死亡的间隔时间，PFS为确诊到首次发现局部、区域性或远处肿瘤进展的间隔时间。本研究通过本院医学研究伦理委员会批准，所有研究对象均签署知情同意书。

图1 SUMO1P3基因在NSCLC组织中的表达和相关的临床参数

1.2RNA抽提与qRT-PCR 应用Trizol试剂(Invitrogen,中国上海)从组织样本中提取总RNA。用NanoDrop ND-2000分光光度计(Thermo Scientific)在260 nm处测定总RNA的浓度和纯度，电泳检测显示，提纯的RNA质量良好。应用反转录试剂盒(TaKaRa,中国大连)将总RNA转化为cDNA。采用SYBR Green法进行荧光定量PCR(TaKaRa,中国大连)，并应用ABI PRISM 7000 荧光定量PCR系统(Agilent Technologies)进行数据收集。引物由Biosune(中国上海)合成，SUMO1P3引物序列：上游5′- ACT GGG AAT GGA GGA AGA-3′,下游5′-TGA GAA AGG ATT GAG GGA AAA G -3′;GAPDH引物序列：上游5′-CGC TCT CTG CTC CTC CTG TTC-3′,下游5′-ATC CGT TGA CTC CGA CCT TCA C-3′。取3次测量的平均值用2-ΔΔCt法计算SUMO1P3的相对量。

2 结 果

2.1NSCLC患者肿瘤组织中SUMO1P3的表达 SUMO1P3在NSCLC肿瘤组织中的表达与癌旁组织(P<0.01)和正常组织(P<0.01)相比明显上调。这表明SUMO1P3的表达差异可能同NSCLC的发病机制相关(图1A)。患者TNM分期越高，肿瘤体积越大，SUMO1P3表达水平越高(图1B、C)。

2.2SUMO1P3的表达水平与患者临床病理特征之间的关系 SUMO1P3水平同患者TNM分期(0.960 3±0.153 3vs. 1.757 0±0.270 5,P=0.001 5)和肿瘤体积存在正相关性(0.971 2±0.143 3vs. 1.937 1±0.302 1,P=0.001 0)。肿瘤大于3 cm，或TNM分期为Ⅲ、Ⅳ期的患者，其SUMO1P3水平较高，而肿瘤小于3 cm，或TNM分期为Ⅰ、Ⅱ期的患者，其SUMO1P3水平较低。同时，根据癌组织中SUMO1P3表达水平的中位数，笔者将样本分成SUMO1P3高表达组(高于中位数，n=63)和SUMO1P3低表达组(低于中位数，n=63)。利用χ2检验评估两组间临床病理因素。SUMO1P3表达水平同肿瘤体积 (χ2=10.20,P<0.01)和TNM分期(χ2=12.49,P<0.01)，存在相关性。而SUMO1P3表达水平同其他因素之间不存在相关性(P>0.05)，例如性别、年龄、组织学分级(低、中、高)、组织学类型、淋巴结转移情况、吸烟史，见表1。

2.3SUMO1P3的诊断价值 应用ROC曲线和ROC曲线下面积对比NSCLC肿瘤组织和癌旁组织SUMO1P3的表达水平。两组ROC曲线明显分离，SUMO1P3的AUC为0.728 4[95%CI(0.664，0.761)；P=0.001 2]，说明SUMO1P3可以作为NSCLC的一种潜在的分子标志物，见图2。

表1 SUMO1P3的表达与患者临床病理特征之间的关系

2.4SUMO1P3高表达与NSCLC患者不良预后的相关性 为明确SUMO1P3表达水平同患者预后之间的关系，笔者首先应用Kaplan-Meier生存分析和log-rank秩检验评估了SUMO1P3表达水平同OS和PFS之间的相关性。如图3A和3B所示，SUMO1P3低表达组5年OS为20.6%，而高表达组只有11.5%；高表达组的中位生存时间为23个月，而低表达组为48个月；高表达组中位PFS为19个月，低表达组为36个月。值得注意的是，SUMO1P3高表达组的OS (P=0.000 1)和PFS(P=0.003 1)都较差。这些都提示NSCLC中SUMO1P3表达上调与患者的生存时间密切相关。

图2 SUMO1P3表达的ROC曲线

2.5SUMO1P3的高表达是NSCLC患者的独立预后指标 为了进一步明确SUMO1P3在NSCLC中的预后价值，笔者对126例NSCLC患者的PFS和OS分别进行了单变量和多变量生存分析(COX风险回归模型)。单变量分析明确了3个预后指标(组织学分级、TNM分期、SUMO1P3表达)是影响患者OS和PFS具有统计学意义的危险因素。其他临床病理因素，例如，性别、肿瘤大小、组织学类型、吸烟史、淋巴结转移情况等因素都不具有统计学意义(P>0.05)。多因素分析进一步揭示影响NSCLC患者OS、PFS的独立预测指标包括SUMO1P3表达情况、组织学分级和TNM分期，见表2。

图3 SUMO1P3的表达与NSCLC患者OS与PFS的关系

表2 单因素及多因素分析NSCLC患者临床病理特征与PFS和OS的关系

3 讨 论

近几年发现了许多lncRNAs，大量研究探讨其在广泛的生物学过程中的作用，从转录到mRNA剪接、RNA衰减及翻译，基因生命周期的每一步几乎都可受到这些分子的影响[8-9]。此外，近期研究开始鉴定癌症相关lncRNAs，并探讨它们在癌症中的临床意义和生物学功能。例如，HOTAIR是一种lncRNA，在多种肿瘤中发生过表达，并与癌症转移显著相关[10-12]。lncRNA CCAT2过表达与结直肠癌(CRC)和NSCLC患者的不良预后具有相关性，可用作患者生存率的独立预后指标[13-14]。MALAT1表达上调是NSCLC生存的独立预后指标[15]。与之相反，其他一些lncRNAs如MEG3、GAS5和lncRNA H19则在多种人类癌症中具有肿瘤抑制作用[16-18]。这些发现表明，像蛋白质编码基因和miRNAs一样，lncRNAs可作为诊断和预后判断生物标志物。但是，lncRNAs在NSCLC中的总体病理生理作用目前尚不明确。SUMO1P3是SUMO假基因家族的成员之一，是一种新发现的长链非编码RNA[19]。SUMO1P3在胃癌和膀胱癌中表达上调，是胃癌和膀胱癌潜在的预后判断和治疗靶点[6-7]。在胃癌中，SUMO1P3与肿瘤大小、分化、淋巴结转移以及浸润具有相关性[7]。此外，SUMO1P3 siRNA转染的膀胱细胞出现增殖抑制、凋亡增多以及迁移抑制[6]。但是，SUMO1P3在NSCLC中的表达和临床意义目前尚不明确。

本研究结果表明：与癌旁组织相比，NSCLC肿瘤组织SUMO1P3的表达水平明显增高(P<0.01)，另外通过进一步分析NSCLC患者肿瘤组织中SUMO1P3表达与临床病理特征之间的关系，发现SUMO1P3高表达与TNM分期及肿瘤体积有关(P<0.01)，而与其他临床病理特征如患者性别、年龄、组织学分级(低、中、高)、组织学类型、淋巴结转移情况、吸烟史无关。ROC曲线和ROC曲线下面积显示ROC曲线显示明显分离，SUMO1P3的AUC为0.728 4，说明SUMO1P3可以作为NSCLC的一种潜在的生物标志物。Kaplan-Meier生存分析和log-rank秩检验结果显示SUMO1P3高表达与患者的不良预后相关，SUMO1P3高表达组患者的OS和PFS显著缩短。单变量和多变量生存分析结果显示组织学分级、TNM分期、SUMO1P3表达是影响患者PFS和OS具有统计学意义的危险因素和独立预测指标。本研究仅为单中心研究，纳入样本量较少，有待今后进一步扩大样本量对实验结果进一步验证。本研究将样本中位数(n=63)的SUMO1P3表达水平作为SUMO1P3高表达和低表达的临界值，这需要进一步扩大样本，确定一个更为敏感度和特异性的SUMO1P3值，进而进入临床推广应用。在随后的研究中，笔者将扩大样本量作进一步探讨，并尝试鉴定lncRNA SUMO1P3的生物学功能，阐明其在NSCLC肿瘤增殖、侵袭及转移中的分子机制。

综上所述，与配对癌旁组织和健康组织相比，NSCLC常发生SUMO1P3表达上调，提示SUMO1P3可能具有关键的致癌作用，有望用作NSCLC患者低生存率的预测指标以及负性预后因子。这些新发现表明，SUMO1P3可能成为NSCLC潜在的预后和治疗靶点。

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10.3969/j.issn.1671-8348.2017.27.030

R734.2

B

1671-8348(2017)27-3839-04

2016-12-14

2017-04-29)

四川省医学会青年创新项目(Q16008)。

刘晓(1982-)，硕士，主治医师，主要从事肺癌的早期诊断与治疗。△

，E-mail:hu13684038833@163.com。