赵 郑 逄子瑶 徐丽萍 陈勇华 杨 瑛
作者单位:264000 烟台 青岛大学附属烟台毓璜顶医院妇科
宫颈癌是妇科常见的恶性肿瘤,在我国发病率高,且呈年轻化发展趋势[1]。宫颈癌患者尤其是中晚期宫颈癌患者的局部复发及远处转移率较高,预后较差,5年生存率为50%~60%[2]。研究证实,肿瘤的发生发展及预后与原癌基因及抑癌基因密切相关[3]。因此,筛选与宫颈癌发生发展相关的基因,对其早期诊断和预后判断,以及精准治疗具有重要意义。肿瘤相关基因 PRR11(priline-rich 11)和 SKA2(spindle and kinetochore associated complex subunit 2)均定位于染色体17q22区,两者共享一个独特的双向启动子,组成独特的转录单元,是一个典型的“基因对”。目前研究发现PRR11-SKA2“基因对”参与肺癌和乳腺癌的发生发展[4-5],但两者在宫颈癌中的作用尚未知。本研究检测PRR11和SKA2蛋白在宫颈癌组织中的表达,并分析其与患者临床病理特征及预后的关系,为宫颈癌的预后评估及靶向治疗提供新的思路。
收集2012年1月—2015年12月于青岛大学附属烟台毓璜顶医院行宫颈癌根治术切除的289例宫颈癌患者的临床资料,获取所有患者癌组织及其相应癌旁正常组织(距癌灶边缘2 cm处)标本。纳入标准:⑴经组织病理学检查诊断为宫颈癌;⑵术前均未接受放化疗;⑶临床病理资料完整。排除合并其他恶性肿瘤、自身免疫系统疾、感染性疾病等。289例患者平均年龄(44.7±7.1)岁(范围:26~68岁);临床 FIGO 分期:Ⅰ期140例,Ⅱ期93例,Ⅲ期54例,Ⅳ期2例;低分化52例,中分化196例,高分化41例;淋巴结转移130例。本研究经我院伦理委员会批准(批号:201702368),患者及家属均知情同意并签署知情同意书。
兔抗人PRR11多克隆抗体(稀释比例1∶200)、兔抗人SKA2单克隆抗体(稀释比例1∶200)购自上海长岛生物技术有限公司,辣根过氧化物标记的羊抗兔IgG购自上海沪峰化工有限公司,链霉抗生物素蛋白-过氧化物酶(SP)试剂盒购自美国Abcam公司,二氨基联苯胺(DAB)显色试剂盒购自北京中杉金桥生物技术有限公司。组织样本固定、包埋、切片,脱蜡,进行SP法免疫组化染色。镜检观察并记录实验结果。由2位病理科医师采用双盲法判定结果,若意见不一致则由本科室另一主任医师最终判定。每张切片在400倍显微镜下随机选取5个视野,每个视野随机取200个细胞进行计数。结果判定:PRR11蛋白主要定位于细胞质,SKA2蛋白定位于细胞核,均以呈现黄色或棕黄色颗粒为阳性表达,最终染色结果以阳性细胞数所占的比例及染色强度综合判定。染色强度计分依据:无着色计0分,淡黄色计1分,棕黄色计2分,棕褐色计3分。阳性细胞数所占的比例计分依据:无阳性细胞计0分,<25%计1分,25%~50%计2分,51%~75%计3分,>75%计4分。以上两项计分相乘后,9~12分为强阳性(+++),5~8分为阳性(++),1~4分判弱阳性(+),0分则为阴性(-)。
采取门诊、电话、电子邮件及信件等方式进行随访,每月随访1次,随访截至2018年12月26日。随访时间为6~36个月,中位随访时间为22个月,平均随访时间为24.4个月,无失访病例。统计患者生存情况。总生存(overall survival,OS)定义为接受手术治疗日开始至患者死亡或随访截止的时间。
采用SPSS 16.0和GraphPad Prism 5.0软件进行数据分析。计数资料以n(%)表示,组间比较采用χ2检验;PRR11和SKA2表达的相关性分析采用Spearman检验;采用Kaplan-Meier法计算生存率,组间生存率比较采用Log-rank检验;采用Cox等比例风险回归模型分析影响预后因素,计算风险比(HR)及其对应的95%可信区间(CI)。以双侧P<0.05为差异有统计学意义。
免疫组化检测结果显示,PRR11蛋白阳性信号主要定位于细胞质,SKA2蛋白定位于细胞核。见图1。在宫颈癌组织和癌旁正常组织中,PRR11阳性表达率分别为 60.21%(174/289)和 16.96%(49/289),SKA2阳性表达率分别为 69.55%(201/289)和37.37%(108/289)。PRR11和SKA2在宫颈癌组织中阳性表达率均高于癌旁正常组织(χ2=114.081,P<0.001;χ2=60.143,P<0.001)。Spearman 相关分析显示,宫颈癌组织中PRR11和SKA2蛋白表达呈正相关(r=0.725,P<0.001)。
289例宫颈癌组织中,PRR11和SKA2蛋白的表达与患者的FIGO分期、组织分化程度及淋巴结转移有关(P<0.05),但未发现与年龄、肿瘤直径、肌层浸润和脉管浸润有关(P>0.05)。见表1。
图1 PRR11和SKA2在宫颈癌组织和癌旁正常组织中的表达(SP×400)Fig.1 Expression of PRR11 and SKA2 in cervical cancer tissues and adjacent normal tissues(SP×400)
表1 PRR11和SKA2蛋白的表达与宫颈癌患者临床病理特征的关系(n)Tab.1 Relationship between the expression of PRR11 and SKA2 proteins and the clinicopathological characteristics of patients with cervical cancer(n)
本组患者3年总生存率为84.78%。PRR11阳性和阴性表达患者的3年总生存率分别为78.16%和94.78%,两者比较差异有统计学意义(χ2=8.293,P=0.002);SKA2阳性和阴性表达患者的3年总生存率分别为82.09%和90.91%,两者比较差异有统计学意义(χ2=4.323,P=0.036);PRR11、SKA2均为阴性表达的患者3年总生存率为95.35%,PRR11阴性、SKA2阳性表达患者3年总生存率为94.44%,PRR11阳性、SKA2阴性表达患者3年总生存率为86.67%,PRR11、SKA2均阳性表达的患者3年总生存率为75.19%,PRR11、SKA2均阳性表达的患者3年总生存率明显低于其他交互表达方式(均 P<0.05)。见图 2。
单因素Cox回归模型分析显示,年龄、FIGO分期、组织分化程度、淋巴结转移、PRR11阳性表达和SKA2阳性表达与宫颈癌患者预后有关(P<0.05)。多因素Cox回归模型分析显示,FIGO分期Ⅲ~Ⅳ期、PRR11阳性表达和SKA2阳性表达是影响宫颈癌患者预后的独立危险因素(HR=1.698,95%CI:1.369~2.876,P <0.001;HR=2.392,95%CI:1.294~3.596,P<0.001;HR=1.597,95%CI:1.024~2.302,P<0.001)。见表2。
图2 PRR11和SKA2蛋白表达与宫颈癌患者总生存率的关系Fig.2 Relationship between PRR11 and SKA2 protein expression and overall survival in patients with cervical cancer
SKA2位于PRR11上游,与PRR11共享一个典型的双向启动子,也是与细胞周期调控密切相关的基因,在肿瘤组织中异常表达,可能发挥癌基因作用[6-8]。研究发现PRR11参与细胞周期调控和增殖,与前列腺癌、胰腺癌、肺癌等肿瘤的发生发展密切相关[9-12]。在结直肠癌组织中PRR11高表达,且可促进癌细胞增殖和迁移[13]。SKA2在食管癌中亦表现出同样的作用[14]。本研究采用免疫组化检测宫颈癌组织及癌旁正常组织中PRR11和SKA2的表达情况,结果亦发现PRR11和SKA2在宫颈癌组织中高表达,与上述文献报道一致。提示两者可能参与宫颈癌发生发展,可能是宫颈癌诊断的有效指标和潜在的治疗靶点。
表2 宫颈癌患者总生存相关因素的单因素及多因素分析Tab.2 Univariable and multivariable analysis of factors related to overall survival in patients with cervical cancer
人类基因组超过10%的基因转录起始位点间隔小于1 000 bp碱基,共享一个双向启动子[15]。双向启动子可参与DNA损伤修复,维持基因组稳定性,与肿瘤发生发展关系密切。肺癌组织中PRR11和SKA2的表达水平明显高于正常组织,且在肺癌MCF-7细胞中不管单独沉默PRR11或SKA2基因还是联合沉默2个基因均能抑制肺癌细胞的增殖活性,联合沉默时抑制作用更明显[16]。WANG 等[4]亦报道“基因对”PRR11-SKA2可能参与糖皮质激素受体相关信号通路调节而影响肺癌的发生发展。此外,SKA2作为PRR11的上游基因,两者存在调控关系。在胰腺癌细胞中敲除SKA2基因表达能降低PRR11的活性,阻滞细胞于S期,延缓细胞周期进程,从而抑制肿瘤细胞生长[17]。在乳腺癌中发现SKA2启动子区可与HIF-1直接结合而调节PRR11表达,使肿瘤细胞适应缺氧环境,促进肿瘤血管新生及成熟,从而促进肿瘤发展侵袭及转移[5]。本研究进一步分析发现,PRR11和SKA2蛋白表达呈正相关,且与患者的FIGO分期、组织分化程度及淋巴结转移相关,提示PRR11和SKA2高表达可影响宫颈癌发展和转移,且可能具有协同作用。在食管癌组织中亦发现PRR11表达与患者分化程度及转移相关[18];SKA2蛋白表达与乳腺癌患者TNM分期和淋巴结转移相关[19],均与本研究结果一致。此外,CAI等[10]研究发现PRR11高表达是鼻咽癌患者预后的独立危险因素。BIAN等[20]报道SKA2高表达与胶质瘤患者较差的预后相关。本研究Kaplan-Meier生存分析发现,PRR11、SKA2阳性表达患者的3年总生存率均低于阴性表达者及两者的其他交互表达方式;多因素分析显示PRR11阳性表达和SKA2阳性表达是宫颈癌患者预后的独立危险因素,提示PRR11、SKA2高表达与不良预后有关,可能是潜在的预后判断指标。
本研究发现,PRR11和SKA2在宫颈癌组织中阳性表达率较高且两者表达呈正相关。PRR11和SKA2阳性表达与宫颈癌患者FIGO分期、组织分化程度及淋巴结转移有关,也是影响患者预后的独立危险因素,因此检测其表达水平可能有助于宫颈癌诊断和预后评估,但两者之间具体的作用机制仍需进一步深入研究。