微管相关蛋白Tau(MAPT)在肾透明细胞癌中的表达及意义

赵凌昆，谭九峰，崔万里*，晋学飞*

(1.佳木斯大学临床医学院，黑龙江 佳木斯154007；2.吉林大学中日联谊医院，吉林 长春130033)

肾透明细胞癌(ccRCC)是肾癌中最常见的亚型，约占70%[1]。因为ccRCC对放、化疗敏感性较差，故手术是ccRCC的主要治疗手段[2]。但约30%的病人在术后发生复发或转移[3]。虽然目前已有针对ccRCC的靶向治疗和免疫治疗，但预后仍不甚理想[4]。因此，探寻ccRCC进展的分子机制，将有助于改善ccRCC患者的预后。微管相关蛋白Tau(MAPT)在细胞内维持微管的稳定，主要表达在神经细胞、淋巴细胞及上皮细胞中[5,6]。最近有研究表明，在某些恶性肿瘤中MAPT的异常表达可能与预后相关[7]。关于MAPT在肿瘤生物学中的作用尚不清楚。且目前国内无相关MAPT在肾透明细胞癌(ccRCC)中的数据。本研究拟通过TCGA数据库和我院收集到的数据观察MAPT在肾透明细胞癌(ccRCC)中的表达情况，与临床病理参数的关系以及对预后的评估价值。

1 资料与方法

1.1 临床资料本次研究所纳入对象分为癌症图谱(TCGA)队列和验证队列。TCGA队列患者资料从TCGA数据库(https://https://portal.gdc.cancer.gov/)中提取，包含RNA测序数据和临床数据的ccRCC患者共525例，另有72例正常组织的数据作为对照。验证队列患者为佳木斯大学附属第二医院泌尿外科2013年1月至2018年12月期间，肾透明细胞癌根治术标本和对应的癌旁正常肾组织标本共79对。年龄35-82岁，平均年龄(60.5±12.4)岁。纳入标准：(1)术后病理证实为ccRCC；(2)临床资料/随访资料完整；(3)RNA提取质量合格。排除标准：(1)合并其它恶性肿瘤；(2)曾接受过化疗、靶向治疗、免疫治疗、中医治疗等抗肿瘤治疗；(3)围术期发生死亡。病理分期采用TNM分期(2010年AJCC发布)，并根据Fuhrman核分级进行分级。本次研究通过佳木斯大学伦理委员会批准。两队列患者的基本信息见表1。

表1 TCGA队列与验证队列患者基本信息

1.3 复查与随访方法术后2年内，每3个月复查1次；第3年起，每6个月复查一次。复查内容包括血清肿瘤标志物检查、胸腹盆腔CT等。所有患者均实行门诊或电话随访。终止时间定义为经病理学诊断为复发、因肿瘤死亡，或随访满60个月。

1.4 统计学方法所有数据应用SPSS(Ver 25.0 IBM，NY)进行统计分析。计量资料采用(均数±标准差)的形式表示，Studentt检验，总生存率应用Kaplan-Meier方法计算，组间比较应用Log-rank检验。以P<0.05定义为具有统计学差异。

2 结果

2.1 MAPT的表达与病理资料的关系在TCGA队列和验证队列中，MAPT在ccRCC组织中的表达均显著高于正常组织(P<0.05)。分析MAPT的表达与病理因素的关系发现，在TCGA队列中，MAPT的表达与病理T分期(pT)、AJCC分期、Fuhrman分级和是否存在远处转移显著相关(P<0.05)；在验证队列中，MAPT的表达与T分期(pT)和AJCC分期显著相关(P<0.05)，见图1。

图1 MAPT在TCGA和验证队列中的表达(a-e：MAPT在TCGA队列中，病理T分期、AJCC分期、核分级和是否存在远处转移中的表达；f-h：MAPT在验证队列中，病理T分期和AJCC分期中的表达)

2.2 MAPT的表达与预后的关系根据ROC曲线计算MAPT的cut-off值，并据此将患者分为MAPT-High和MAPT-Low组。在TCGA队列和验证队列中，MAPT-High组的总体生存率(Overall Survival，OS)均显著高于MAPT-Low组(P<0.05)，见图2。

图2 MAPT的表达与预后的关系(a：TCGA队列；b：验证队列)

2.3 敲降MAPT可能会促进肾透明细胞癌细胞系的增殖和侵袭为了观察MAPT对ccRCC细胞系生物学功能的影响，我们应用shRNA对786-O和Caki-1两种细胞系敲降，构建MAPT敲降的稳转细胞株，用WB和qPCR进行验证(图3)，并检测细胞增殖和侵袭的变化。结果发现，敲降MAPT可以促进786-O和Caki-1的增殖和侵袭(图4)。

图3 MAPT在细胞系中敲降结果(a：Western blot；b：qPCR)

图4 MAPT敲降对细胞增殖和侵袭的影响(a、b：对细胞增值的影响；c、d：对细胞侵袭的影响)

3 讨论

本研究利用TCGA数据库作为研究队列，我院收治的ccRCC患者的标本作为验证队列，对肾透明细胞癌和癌旁正常肾组织中MAPT的表达进行了分析。结果发现正常肾组织中MAPT的表达很低，而在肿瘤组织中，随着病理T分期提高，其表达也逐渐降低，这与Chen的研究结果相似[8]。这提示MAPT在ccRCC的发生和发展中可能也起到一定的作用。Chen等认为，MAPT作为一种与缺氧相关的基因，在肿瘤发生后，由于肿瘤体积的快速增长，其乏氧的微环境可能激活了MAPT的表达。在最近的一项研究中，Brooks等利用一种基于34个基因的分类器(ClearCode34)，通过检测ccRCC肿瘤组织中转录组，试图对ccRCC患者的复发和死亡风险进行评估，这其中就包含MAPT基因[9]。

在本研究所纳入的两个队列中(TCGA队列和验证队列)，根据MAPT的表达水平，将患者分为MAPT高表达组和低表达组，并对患者的预后进行了分析，发现MAPT高表达的患者，预后显著由于MAPT低表达患者。这提示MAPT的表达确实与预后相关。新近的几项研究结果表明，在多种癌症中，MAPT的低表达与对紫杉醇的抵抗有关[10-12]。故综合本研究的结果，在临床上是否可以根据MAPT的表达情况，来确定患者是否需要进行辅助治疗，或制定不同的辅助治疗方案。

通过分析两个队列中MAPT的表达与临床病理特征的关系，我们发现，MAPT的表达与病理T分期和AJCC分期有关，肿瘤浸润深度越深、分期越晚，MAPT的表达越低。然而关于MAPT在ccRCC细胞中的作用尚不明确。我们应用786-O和Caki-1两种ccRCC细胞系进行了一系列功能学实验，结果发现，敲降MAPT可以促进细胞的增殖和侵袭。Yang等发现在前列腺癌细胞系中敲降MAPT，可以促进肿瘤细胞的增殖[13]，Li等在神经母细胞瘤中也发现了类似的结果[14]。这提示MAPT可能在ccRCC中起到抑癌的作用。

本研究的不足之处在于：本研究为回顾性研究，可能会存在患者的选择偏倚，以及治疗方案的不同，比如近年将酪氨酸激酶抑制剂应用到ccRCC的辅助治疗中之后，改善了ccRCC的生存率[15]。验证队列中患者数量较少，导致各个分期中患者分布不均，pT4期和IV期患者较少，可能存在一定偏倚。本研究仅进行了体外实验，未进行体内实验的验证。