多发性骨髓瘤组织CTGF 表达变化及其与患者临床病理特征和预后的关系

况小红，童浩，代明辉，苏寒，张小艳

绵阳市第三人民医院 四川省精神卫生中心，四川绵阳621000

多发性骨髓瘤（MM）是由产生M 蛋白的浆细胞在骨髓中无限制克隆增生导致的恶性肿瘤，可引起造血功能异常，主要表现为溶骨性病灶、贫血、高钙血症等［1］。据估计，2018年全球新发MM患者159 985 例，死亡106 105 例，分别位居当年所有恶性肿瘤的第22、18 位［2］。近年来随着免疫调节药物和蛋白酶抑制剂出现，MM 患者预后得到明显改善，但至今仍无法治愈，大部分患者因出现耐药性，最终死于各种并发症［3］。MM在发病机制、临床表现和预后方面均具有明显的异质性，有些患者根据临床评估属于低风险，但其预后却非常差［4］。因此，寻找更有效、更可靠的分子标志物进行个体化分型，从而指导临床精准治疗，对改善MM 患者预后具有重要意义。结缔组织生长因子（CTGF）是一种富含半胱氨酸的分泌肽，具有多种生物学效应，如刺激细胞增殖、迁移及新生血管形成等，广泛参与机体胚胎发育、骨形成、创伤修复等病理生理过程。近年研究发现，CTGF在多种肿瘤组织中异常表达，并且在不同肿瘤中的表达变化及其与患者预后的关系存在明显差异［5］。MUNEMASA 等［6］报道，CTGF 可作为MM 相关骨病的独立预测因子。但CTGF 表达与MM 患者临床病理特征和预后的关系鲜见报道。2019 年10 月—2020 年1 月，本研究通过生物信息学方法挖掘了MM 组织CTGF 表达变化及其与患者临床病理特征和预后的关系。现报告如下。

1 资料与方法

1.1 Oncomine 数据库检索 Oncomine 数据库［7］（http：//www. oncomine. org）筛 选CTGF 在MM 组织中的表达情况。筛选条件：①“Gene：CTGF”；②“Cancer Type：myeloma”；③“Analysis Type：Can⁃cer vs Normal Analysis”；④“Data Type：mRNA”；⑤“Sample Type：Clinical Specimen”；⑥临界值设定条件：Pvalue＜1E-4，fold change＞2，gene rank=top 10%。

1.2 GEO 数据库检索 在GEO 数据库中，以“myeloma”为关键词进行检索，界定物种为人类，检索对MM 组织基因测序的研究。根据包含的病例数及其临床病理资料和预后资料，最终确定编号为GSE24080 的数据集［8］。该数据集包含559 例初诊MM 患者治疗前骨髓浆细胞的基因表达情况、临床病理资料和预后资料。下载并提取原作者标准化后的CTGF 表达（探针标号：209101_at）资料，同时提取下列临床病理资料和预后资料：性别、年龄、种族、免疫球蛋白（Ig）亚型、β2微球蛋白（β2M）、C 反应蛋白（CRP）、肌酐（Scr）、乳酸脱氢酶（LDH）、白蛋白（Alb）、血红蛋白（Hb）、骨髓抽吸浆细胞比例（ASPC）、骨髓活检浆细胞比例（BMPC）、MRI局灶病变、分子遗传学异常、无事件生存率（EFS）及总体生存率（OS）。以CTGF 相对表达量的中位数为临界值，将患者分为CTGF 低表达者与CTGF 高表达者，比较二者临床病理资料和预后资料。

1.3 统计学方法 采用SPSS22.0统计软件。计量资料比较采用Mann-WhitneyU检验。计数资料比较采用χ2检验。生存分析采用Kaplan-Meier法。影响因素分析采用Cox回归模型。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 MM 组织与正常浆细胞CTGF 表达比较 在Oncomine 数据库中关于MM 组织与正常浆细胞CTGF 表达差异的研究共3 项，符合本研究筛选条件的有2 项，分别发表于“Genes Chromosomes Cancer，2009”［9］和“Blood，2007”［10］，前者纳入MM组织及其正常浆细胞各41例份，后者纳入健康志愿者正常浆细胞22例份及MM 组织351例份。结果发现，CTGF 在MM组织中的相对表达量均高于正常浆细胞，其差异倍数分别为3.034、3.909（P均＜0.05）。

2.2 GSE24080 数据集中MM 组织CTGF 表达与患者临床病理特征的关系 以MM组织CTGF相对表达量的中位数为临界值，将患者分为CTGF高表达者279例与CTGF低表达者280例。在CTGF高表达者中，男172例、女107例，年龄51～65岁、中位年龄59岁，白种人249例、其他30例，Ig亚型：IgG型157例、IgA型44例、FLC 型67 例，β2M 2.9（2.1～4.7）mg/L，CRP 4.1（1.2～10.0）mg/L，Scr 88.4（70.7～106.1）μmol/L，LDH 153（125～195）U/L，Alb 42（37～45）mg/L，Hb 116（99～113）mg/L，ASPC 40%（21%～60%），BMPC 40%（20%～65%），有MRI 局灶病变202 例、无MRI 局灶病变58 例，有分子遗传学异常108 例、无分子遗传学异常171 例；在CTGF 低表达者中，男165例、女115例，年龄50～64岁、中位年龄57岁，白种人248例、其他32例，Ig亚型：IgG 型156例、IgA 型40例、FLC型66例，β2M 3.1（2.2～5.3）mg/L，CRP 4.6（1.2～11.6）mg/L，Scr 88.4（70.7～114.9）μmol/L，LDH 161（128～202）U/L，Alb 41（37～44）mg/L，Hb 110（97～124）mg/L，ASPC 40%（24%～65%），BMPC 50%（30%～70%），有MRI局灶病变178 例、无MRI局灶病变84例，有分子遗传学异常99例、无分子遗传学异常181例。CTGF低表达者与CTGF高表达者Hb、BMPC比较差异均有统计学意义（P均＜0.05），其余临床病理资料比较差异均无统计学意义（P均＞0.05）。

2.3 GSE24080 数据集中MM 组织CTGF 表达与患者预后的关系 579 例初诊MM 患者共随访0～89.5 个月。CTGF 高表达者5 年OS 和EFS 分别为70.2%（196/279）、57.8%（161/279），CTGF低表达者分别为63.5%（178/280）、50.3%（141/280）。CTGF高表达者5年OS、EFS均高于CTGF 低表达者（HR分别为0.71、0.73，95%CI分别为0.53～0.96、0.57～0.93，P 均＜0.05）。影响MM 患者预后的单因素分析结果见表1。将表1 中有统计学差异的变量纳入Cox回归模型。结果发现，在排除混杂因素后，CTGF表达仍是影响MM 患者5 年OS、EFS 的独立危险因素（P均＜0.05）。见表1～3。

3 讨论

MM 是血液系统中仅次于非霍奇金淋巴瘤的第二大血液系统恶性肿瘤。随着我国人口老龄化加剧，MM 的发病率逐年上升。迄今为止，国内外尚无MM 的根治方法。近年随着硼替佐米、卡非佐米、沙利度胺等新型药物在临床上广泛应用，MM 的治疗效果得到显著改善，患者生存时间明显延长。MM患者对这些新型药物的初始治疗反应尚可，5 年OS约为49%，但由于获得性耐药，绝大部分患者治疗后会复发［1］。MM在发病机制、临床表现和预后方面均具有明显的异质性，有些患者根据临床评估属于低风险，但其预后却非常差［4］。因此，寻找MM 更有效、更可靠的分子标志物进行个体化分型，从而指导临床精准治疗，对改善患者预后具有重要意义。

CTGF 基因定位于染色体6q23.1，其编码一个相对分子质量为36～38 kDa 的细胞外基质相关蛋白，该蛋白属于CCN 蛋白家族成员。CCN 蛋白家族包含1个N末端区域和4个高度保守结构域（胰岛素样生长因子结合域、血管性假性血友病因子C 重复区、血小板反应Ⅰ型蛋白结合域及富含半胱氨酸的C 末端区域），每个结构域可与不同大分子相互作用，从而发挥多种生物学功能，广泛参与机体胚胎发育、骨形成、创伤修复等病理生理过程［5］。CTGF 在多种肿瘤组织中异常表达，并且在不同肿瘤、同一肿瘤不同临床分期或组织分化程度中的表达存在明显差异。WELLS 等［5］汇总了27 种不同肿瘤组织CTGF表达情况，发现在这些肿瘤组织中CTGF 既有表达上调的，也有表达下调的，但以表达上调为主。MUNEMASA 等［6］报道，CTGF 可作为MM 相关骨病的独立预测因子，提示CTGF 可能参与MM 的发生、发展。但目前CTGF 表达变化与MM 患者临床病理特征和预后的关系鲜见报道。

Oncomine 数据库和GEO 数据库分别是目前世界上最大的癌基因芯片数据库和公共基因表达数据库。本研究在Oncomine数据库中筛选MM组织CTGF表达情况，结果在Oncomine 数据库中关于MM 组织与正常浆细胞CTGF表达差异的研究共3项，符合本研究筛选条件的有2 项。在这2 项研究中，MM 组织CTGF 相对表达量均高于正常浆细胞。在关于初诊MM 患者治疗前基因表达研究的GSE24080 数据集中发现，CTGF 低表达者与CTGF 高表达者Hb、BMPC 比较差异均有统计学意义，而性别、年龄、种族、Ig 亚型、β2M、CRP、Scr、LDH、Alb、ASPC、MRI 局灶病变、分子遗传学异常比较差异均无统计学意义，其具体意义尚不明确，需要进一步研究。目前，不同肿瘤组织CTGF表达与患者预后关系的结论不一致。WELLS等［5］报道，CTGF表达仅在膀胱癌和淋巴瘤中与患者预后呈正相关关系。本研究结果发现，CTGF高表达者5 年OS、EFS 均高于CTGF 低表达者，提示CTGF 高表达可能在MM 病程中具有保护性作用。目前，关于CTGF 在MM 发生、发展过程中的作用鲜见报道。但在其他肿瘤中CTGF 可通过不同结构域与各种信号因子结合，从而发挥不同甚至相反的作用。多数研究认为，CTGF 在肿瘤的发生、发展中起促进作用，其单克隆抗体能够明显抑制肿瘤组织生长［11］。CTGF 可调控胰岛素样生长因子活性，稳定转化生长因子β 与其受体结合，促进生长信号转导［12］。血小板反应Ⅰ型蛋白结合域是血管内皮生长因子（VEGF）的结合区，二者在胃癌组织中的表达呈正相关关系，而VEGF 是肿瘤发生、发展的重要促进因子［13］。也有研究报道，CTGF 与VEGF 结合可阻止后者与其受体结合，从而发挥肿瘤抑制作用［14］。CTGF 还可通过其他机制，如调节细胞周期、肿瘤干细胞活性、细胞黏附等，发挥肿瘤抑制作用。在肺癌细胞中，CTGF 可使细胞周期停留在G0/G1期，引起G1/S期停滞，或通过死亡相关蛋白激酶表达诱导肿瘤细胞死亡，故CTGF 过表达能够抑制肿瘤生长［15］。CTGF 在结直肠癌细胞中可调节β-catenin的核转位，从而抑制肿瘤干细胞活性和耐药性［16］。此外，CTGF 还可与不同的整合蛋白结合，从而降低肿瘤细胞的黏附力，进而抑制肿瘤侵袭和转移［14］。但CTGF 在MM 中是否通过这些机制发挥作用尚不清楚，还需进一步研究证实。

表1 影响MM患者5年OS、EFS的单因素分析结果

表2 影响MM患者5年OS的Cox回归分析结果

表3 影响MM患者5年EFS的Cox回归分析结果

综上所述，MM 组织CTGF 高表达，其表达变化与患者临床病理特征无明显相关性，但CTGF 高表达者预后较好。CTGF 可作为MM 患者预后判断的生物学指标。