吕炳桦钟路阳黄俏俏李科志胡榜利谢明智
作者单位:530021南宁 1广西医科大学基础医学院;2广西医科大学附属肿瘤医院化疗科
结直肠癌是常见的消化道恶性肿瘤之一,结肠癌是结直肠癌的一种重要类型,发病率和死亡率均呈逐年上升趋势[1]。长链非编码RNA(lncRNA)是一类长度>200 bp的核苷酸,具有广泛的基因表达调控非编码RNA分子。目前研究发现,许多lncRNA异常表达与结直肠癌发生、发展、侵袭及转移密切相关,并可能作为诊断和预后评估的特异性分子标志物[2-3]。SH3PXD2A(SH3 and PX domains 2A)基因是PX结构域蛋白家族成员,与肝癌、卵巢癌等发病密切相关[4],但lncRNA SH3PXD2A-AS1在结肠癌中的作用未明确。本研究收集结肠癌手术标本并检测lncRNA SH3PXD2A-AS1的表达水平,分析其与患者临床病理特征及预后的关系,以期为结肠癌的预后判断寻找新的指标。
收集广西医科大学附属肿瘤医院2017年1月至2018年10月的40例结肠癌组织及相应癌旁正常组织(距离癌灶边缘3 cm范围内)。其中男性17例,女性23例;肿瘤原发于左半结肠19例,右半结肠21例。纳入标准:⑴经病理诊断为结肠癌;⑵术前未接受局部或系统治疗(如免疫治疗和靶向治疗等);⑶术后化疗方案为XELOX(奥沙利铂+卡培他滨)。排除合并其他肿瘤、免疫性疾病、严重肝肾功能损伤、感染等患者。本研究经广西医科大学附属肿瘤医院伦理委员会批准。
RNA提取试剂盒购自凯杰公司,逆转录试剂盒、荧光定量PCR试剂盒购自BIOMIGA公司,荧光定量PCR仪购自美国AB公司。根据RNA提取试剂盒说明书提取组织中的总RNA,按照逆转录试剂盒说明书逆转录为cDNA。按照荧光定量PCR试剂盒说明书配制20μL体系PCR反应混合液进行PCR扩增,反应条件为95℃预变性10 min,95℃15 s,60℃1 min,共40个循环。以GAPDH为内参。PCR引物序列:GAPDH正向引物序列为5'-CCAAGGAGTAAGACCCCTGG-3',反向引物序列为5'-TGGTTGAGCACAGGGTACTT-3';SH3PXD2A-AS1正向引物序列为5'-AGGGAGGGGAGAGAGAATGT-3',反向引物序列为5'-TGCATGGGGAGACAAGGATT-3'。读取目的lncRNA及内参的循环阈值(Ct值),采用2-△△Ct法计算相对表达量。实验重复3次。
收集患者年龄、性别、肿瘤位置、TNM分期、临床分期、生存时间等临床资料,TNM分期根据第八版美国肿瘤联合会(AJCC)癌症分期手册[5]。
以门诊复诊或随诊、电话或电子邮件等方式进行随访,每隔1~3个月随访1次,随访截至2019年5月10日。随访时间为10~26个月,中位随访时间为18个月。以患者死亡、失访或最后随访时间为终点,统计存活、死亡、失访人数。总生存期定义为自患者入组开始至因任何原因死亡的时间。
从TCGA数据库(https://portal.gdc.cancer.gov)下载有关结肠癌的表达谱数据和临床表型数据,采用R语言(版本:3.5.1)提取lncRNA SH3PXD2A-AS1数据,分析其表达水平与临床病理参数及预后的关系。
采用SPSS 19.0软件进行数据分析。结肠癌组织和癌旁正常组织lncRNA SH3PXD2A-AS1表达水平比较采用配对t检验。lncRNA SH3PXD2A-AS1表达水平与结肠癌临床病理特征关系采用独立样本的t检验和χ2检验。采用Kaplan-Meier法计算累积生存率,并采用Log-rank法检验生存曲线的差异。以P<0.05为差异有统计学意义。
RT-PCR结果显示,lncRNA SH3PXD2A-AS1在结肠癌组织中的表达水平高于癌旁正常组织(6.53±1.62 vs 4.37±0.96,t=3.445,P=0.002),见图1。
根据lncRNA SH3PXD2A-AS1表达水平的中位数(7.53)将患者分为SH3PXD2A-AS1高表达组和SH3PXD2A-AS1低表达组,分析其与临床病理特征的关系,结果显示lncRNA SH3PXD2A-AS1表达水平与患者年龄、性别、肿瘤位置、T分期和N分期无关(P>0.05),与M分期、临床分期有关(P<0.05),其中M1期和Ⅲ~Ⅳ期患者中lncRNA SH3PXD2A-AS1的表达水平分别高于M0期和Ⅰ~Ⅱ期患者(P<0.05)。见表1。
图1 lncRNA SH3PXD2A-AS1在结肠癌组织中的表达Fig.1 Expression of lncRNA SH3PXD2A-AS1 in colon cancer tissues
表1 lncRNA SH3PXD2A-AS1表达水平与结肠癌患者临床病理特征的关系[n(%)]Tab.1 Relationship between the expression of lncRNA SH3PXD2AAS1 and the clinical features of colon cancer patients[n(%)]
本研究无失访患者,随访期间死亡3例(7.5%)。Kaplan-Meier生存分析显示,SH3PXD2A-AS1高表达组1年、2年累积生存率分别为95.1%、85.3%,SH3PXD2A-AS1低表达组分别为100.0%、87.0%。Log-rank检验结果显示两组患者生存曲线比较差异无统计学意义(χ2=0.326,P=0.586),见图2。
图2 结肠癌患者的生存曲线Fig.2 Survival curves in patients with colon cancer
TCGA数据库分析显示,结肠癌组织469例,癌旁正常组织41例,患者平均年龄(67.8±23.7)岁,lncRNA SH3PXD2A-AS1在结肠癌组织中的表达水平高于癌旁正常组织(t=8.523,P<0.001),见图3A;lncRNA SH3PXD2A-AS1在M1期患者中的表达水平高于M0期(t=2.351,P=0.032),见图3B;以lncRNA SH3PXD2AAS1表达水平的中位数(7.128)为界值,将患者分为高表达组和低表达组,结果显示两组患者总生存期比较差异无统计学意义(χ2=0.442,P=0.930),见图3C。分析lncRNA SH3PXD2A-AS1表达水平与结肠癌临床病理特征显示,SH3PXD2A-AS1表达与肿瘤的M分期和临床分期有关(P<0.05),但与其他临床病理特征无关(P>0.05),见表2。
图3 基于TCGA数据库验证lncRNA SH3PXD2A-AS1D在结肠癌中的表达及与预后的关系Fig.3 Expression of lncRNA SH3PXD2A-AS1 in colon cancer and its relationship with prognosis based on TCGA database
表2 TCGA数据库中验证lncRNA SH3PXD2A-AS1的表达与结肠癌患者临床病理特征的关系[n(%)]Tab.2 The relationship between the expression of lncRNA SH3PXD2A-AS1 and the clinical features of colon cancer patients using TCGA database[n(%)]
lncRNA具有广泛的生物学功能,可参与染色体修饰、基因转录及转录后调控、表观调控及细胞周期调节等过程[6]。研究发现lncRNA异常表达与多种疾病的病理、生理过程密切相关,在肿瘤发生发展中lncRNA也发挥重要作用,既可参与调控肿瘤的发病过程,也可以作为肿瘤诊断和预后判断指标[7-8]。结肠癌的发生发展过程中亦伴随多个lncRNA的异常表达,这些异常表达的lncRNA在肿瘤形成过程中发挥促癌或抑癌作用[9-10]。既往已有研究发现了多个与结肠癌发病密切相关的lncRNA。魏琳琳等[11]发现lncRNA DLX6-AS1在结肠癌组织及细胞中的表达量高于癌旁组织和结肠上皮细胞,且与结肠癌TNM分期相关,高表达患者术后5年生存率较低。ZENG等[12]报道lncRNA PVT1可通过抑制miR-216a-5p表达发挥抑制结肠癌细胞增殖、侵袭和迁移等作用。也有研究分析lncRNA在结肠癌中的表达情况及其临床意义[13-14],这些研究表明lncRNA在结肠癌发病中有重要作用,可能作为治疗的潜在靶点。
本研究发现结肠癌组织中的lncRNA SH3PXD2A-AS1的表达水平在癌组织中的表达水平高于癌旁正常组织,提示lncRNA SH3PXD2A-AS1有可能发挥促癌作用,与范钰等[15]在胃癌的研究中的结果一致。进一步的临床分析显示lncRNA SH3PXD2A-AS1在M1期患者中的表达高于M0期,在Ⅲ~Ⅳ期患者中的表达水平也比Ⅰ~Ⅱ期患者高,提示lncRNA SH3PXD2A-AS1高表达可能与肿瘤进展相关,表达量越高,肿瘤越易发生转移。本研究搜索TCGA数据库中有关结肠癌数据进行验证,亦得到相似的结果。既往也有研究报道lncRNA SH3PXD2A-AS1在其他肿瘤如卵巢癌[16]、胰腺癌[17]和结直肠癌[4]等中的作用。MA等[4]研究发现lncRNA SH3PXD2A-AS1在结直肠癌组织和细胞系中显著上调,且lncRNA SH3PXD2A-AS1过表达与结直肠癌的肿瘤大小和淋巴结转移有关,敲除lncRNA SH3PXD2A-AS1后可抑制结直肠癌细胞增殖、迁移和侵袭。BAYARMAGNAI等[18]在乳腺癌中的研究也显示,过表达lncRNA SH3PXD2A-AS1可促进乳腺癌细胞增殖,与本研究结果一致,均提示lncRNA SH3PXD2A-AS1可能是促癌基因。然而在预后方面,本研究临床资料和TCGA数据均显示高表达和低表达lncRNA SH3PXD2A-AS1患者生存时间差异不明显。
本研究结果发现,lncRNA SH3PXD2A-AS1在结肠癌组织中呈高表达,尤其在发生远处转移和临床分期Ⅲ~Ⅳ期患者中表达更高,因此有望作为判断结肠癌进展程度的指标。但本研究样本量较少,随访时间亦较短,因此尚待进一步明确lncRNA SH3PXD2A-AS1在结肠癌中的作用。