Galectin⁃9、NOX⁃1 mRNA在胆囊癌中表达变化及与癌细胞生物学行为指标的关系

2021-07-10 05:28彭正陈之强杨琦
分子诊断与治疗杂志 2021年6期
关键词:胆囊癌癌细胞分化

彭正 陈之强 杨琦

作者单位:北京市顺义区医院普外一科,北京101300

胆囊癌是临床常见消化道系统恶性肿瘤,早期缺乏特异性临床表现,恶性程度高,具有早期诊断困难、根治性手术切除率低、预后较差等特点,据统计,其5年生存率不足5%[1]。研究表明,癌细胞侵袭性强、转移速度快是胆囊癌预后差、生存期短的主要因素[2]。胆囊癌发病机制较为复杂,目前临床普遍认为其发生发展过程涉及多种蛋白、基因,筛选出可靠标志物对早期诊断及预后改善具有重要意义。半乳糖凝集素9(Galactose lectin 9,Galectin⁃9)是一种抑癌基因,既往临床已发现其在胃癌、宫颈癌、食管鳞癌中均呈低表达,与病理进展密切相关[3]。NADPH 氧化酶1(NADPH oxidase 1,NOX1)是细胞内重要的氧化酶之一,在多种肿瘤发生与转移中发挥关键作用[4]。但关于两者在胆囊癌中的作用仍缺乏验证。为此,本研究分析Galectin⁃9、NOX⁃1 mRNA 在胆囊癌中表达变化及与癌细胞生物学行为指标的关系,旨在为临床提供数据支持。报告如下。

1 对象与方法

1.1 研究对象

选取本院2016年5月至2020年8月胆囊癌患者84 例作为研究对象,其中男40 例,女44 例,平均年龄(63.59±6.02)岁,肿瘤大小:平均(5.63±1.14)cm,临床分期:Ⅰ~Ⅱ期30 例,Ⅲ~Ⅳ期54 例,肿瘤浸润深度:Tis~T238 例,Ti3~T446 例,分化程度:高分化29 例,中分化23 例,低分化32 例,淋巴结转移40 例。选取距离癌组织边缘5 cm 左右的组织为癌旁正常组织。纳入标准:均经超声检查、病理检查证实为胆囊癌;手术切除前均未接受放化疗,预计生存期>6 个月。排除标准:合并其他恶性肿瘤者;存在胆道系统良性肿瘤者;伴有心肝肾等重要脏器严重功能异常者;临床资料缺失者。

1.2 方法

取胆囊癌患者手术切除的癌组织及距离癌组织边缘5 cm 左右的癌旁正常组织标本,采用Trizol法提取总RNA,于紫外分光光度计上定量分析RNA 纯度及浓度。采用日本TaKaRa 公司反转录试剂盒(PrimeScriptTMRT reagent Kitwith gDNA Eraser)将1 μg 总RNA 逆转录为cDNA,引物序列由上海杰李生物公司合成,反应条件为:95℃预变性30 s,95℃变性5 s,60 ℃退火30 s,72℃2 min,40个循环,72℃延伸10 min,以2⁃△△CT值表示Galectin⁃9mRNA、NOX⁃1mRNA、癌细胞生物学行为指标[磷酸化信号转导与转录激活因子3(Phosphoryla⁃tion signal transduction and transcription activator 3,p⁃STAT3)、凋亡抑制基因Bcl⁃2、基质金属蛋白酶7(Matrix metalloproteinase 7,MMP⁃7)mRNA 相对表达量。

1.3 统计学方法

采用统计学软件SPSS 22.0 处理数据,计量资料以()描述,多组间比较采用单因素方差分析,进一步两两组间比较采用LSD⁃t检验,两组间比较采用独立样本t检验;相关性分析采用Spear⁃man/Pearson 相关系数模型。P<0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 癌组织与癌旁正常组织中Galectin⁃9、NOX⁃1 mRNA 相对表达量

癌组织中Galectin⁃9mRNA 相对表达量低于癌旁正常组织,NOX⁃1mRNA 相对表达量高于癌旁正常组织,差异有统计学意义(P<0.05)。见表1。

表1 癌组织与癌旁正常组织中Galectin⁃9、NOX⁃1 mRNA 相对表达量比较(±s)Table 1 Comparison of Galectin⁃9 and NOX⁃1 mRNA expression between cancer tissues and adjacent normal tissues(±s)

表1 癌组织与癌旁正常组织中Galectin⁃9、NOX⁃1 mRNA 相对表达量比较(±s)Table 1 Comparison of Galectin⁃9 and NOX⁃1 mRNA expression between cancer tissues and adjacent normal tissues(±s)

组别癌组织癌旁正常组织t 值P 值n 84 84 Galectin⁃9 mRNA 0.20±0.06 0.72±0.20 22.824<0.001 NOX⁃1 mRNA 2.78±0.41 1.03±0.22 34.471<0.001

2.2 癌组织中Galectin⁃9 mRNA 与NOX⁃1 mRNA关联性

Pearson相关性分析,癌组织中Galectin⁃9mRNA与NOX⁃1mRNA呈负相关(r=-0.688,P<0.001)。

2.3 癌组织中Galectin⁃9、NOX⁃1 mRNA 与临床病理特征的关系

Galectin⁃9mRNA 与年龄、性别、肿瘤大小、肿瘤浸润深度无关(P>0.05),与临床分期、淋巴结转移、分化程度显著相关(P<0.05)。见表2。

表2 癌组织中Galectin⁃9、NOX⁃1 mRNA 与临床病理特征的关系Table 2 Relationship between Galectin⁃9、NOX⁃1 mRNA and clinicopathological features in carcinoma

2.5 癌组织中Galectin⁃9 mRNA 与癌细胞生物学行为指标相关性

以癌组织中Galectin⁃9mRNA 平均值为界分为低表达、高表达。Galectin⁃9mRNA 低表达癌组织中p⁃STAT3、Bcl⁃2、MMP⁃7mRNA 相对表达量高于高表达癌组织(P<0.05)。见表3。Pearson 相关性分析,Galectin⁃9mRNA 与p⁃STAT3、Bcl⁃2、MMP⁃7mRNA呈负相关(r=-0.619、-0.583、-0.657,P均<0.05)。

表3 癌组织中Galectin⁃9 mRNA 与癌细胞生物学行为指标相关性Table 3 Correlation between Galectin⁃9 mRNA and biological behavior of cancer cells

2.6 癌组织中NOX⁃1 mRNA 与癌细胞生物学行为指标相关性

以癌组织中NOX⁃1mRNA 平均值为界分为低表达、高表达。NOX⁃1mRNA 低表达癌组织中p⁃STAT3、Bcl⁃2、MMP⁃7mRNA 相对表达量低于高表达癌组织(P<0.05),见表4。相关性分析,NOX⁃1mRNA 与p⁃STAT3、Bcl⁃2、MMP⁃7mRNA 呈正相关(r=0.633、0.712、0.604,P均<0.05)。

表4 癌组织中NOX⁃1 mRNA 与癌细胞生物学行为指标相关性(±s)Table 4 Correlation between NOX⁃1 mRNA and biological behavior of cancer cells(±s)

表4 癌组织中NOX⁃1 mRNA 与癌细胞生物学行为指标相关性(±s)Table 4 Correlation between NOX⁃1 mRNA and biological behavior of cancer cells(±s)

组别低表达癌组织高表达癌组织t 值P 值n 31 53 p⁃STAT3 mRNA 14.11±2.36 17.18±3.07 4.796<0.001 Bcl⁃2 mRNA 0.61±0.11 0.88±0.22 6.372<0.001 MMP⁃7 mRNA 7.29±1.38 9.35±1.12 7.458<0.001

3 讨论

胆囊癌在所有胆道系统恶性肿瘤中约占41.30%,由于早期诊断困难,导致多数初诊患者已发展至进展期或晚期,其中61.50%~63.80%患者已发生转移,丧失根治性救治机会,且普遍预后较差[5⁃6]。因此,寻找分子标志物为临床早期诊断提供依据、为改善预后创造有利条件成为临床重要课题。

Galectin⁃9 是半乳凝集素家族中重要成员之一,既往研究表明,Galectin⁃9 可通过调控细胞功能参与炎症、免疫、肿瘤等疾病发生发展过程[7]。Enninga EA 等[8]报道中显示,Galectin⁃9 低表达能够加快黑色素瘤细胞增殖、迁移、侵袭,过表达能够加快黑色素细胞瘤细胞凋亡。本研究结果说明其可能通过下调表达促进胆囊癌发生,并加快病理改变及病情进展。结合陶桢等[9]研究考虑原因主要在于Galectin⁃9 具有抑制肿瘤作用,可通过特异性结合细胞表面、细胞间质中的半乳糖,传递细胞间、细胞与间质间的信号,从而对细胞黏附、聚集、分化、增殖、凋亡产生调控作用。当其低表达时,无法满足自身对肿瘤的抑制作用,导致肿瘤细胞加快增殖、分化,促进病理改变,不断加重病情程度[10]。本研究还显示,Galectin⁃9与p⁃STAT3、Bcl⁃2、MMP⁃7 mRNA呈负相关,可能是由于Galectin⁃9 抑癌作用与p⁃STAT3、Bcl⁃2、MMP⁃7促癌作用形成反向机制而致。由上述结果可知,以Galectin⁃9 为靶点,提高其在胆囊癌组织中的表达,可能会显著抑制胆囊癌淋巴结转移及组织分化,为临床改善预后提供新思路。

大量临床实践证实,氧化应激在肿瘤发生发展中具有重要作用[11⁃12]。NOX1 是诱导氧化应激反应的关键酶之一,能够增加细胞内活性氧(ROS)水平,参与肿瘤细胞外基质重构及细胞迁移、增殖等病理生理过程[13]。Yamamoto T 等[14]报道中显示,NOX1过表达会促使胃癌肿瘤细胞出现氧化应激反应,从而促使细胞周期蛋白D1(Cyclin D1)含量增加,促进胃癌细胞增殖。本研究结果表明NOX1 可通过上调表达促进胆囊癌发生,并对病理改变产生加速作用。推测NOX1 过表达在胆囊癌中的作用机制为:NOX1上调后诱导胆囊癌组织内肿瘤细胞产生氧化应激反应,从而异常氧化蛋白质,使其丧失生物活性,并损伤DNA 双联链,引发DNA 双链畸变及碱基突变,进而激活原癌基因、抑制抑癌基因活性,导致正常细胞发生癌变;还可经由刺激肿瘤细胞增殖相关基因突变等途径加快肿瘤细胞变异,增强其恶性程度。p⁃STAT3、Bcl⁃2、MMP⁃7 是胆囊癌传统肿瘤增殖、侵袭基因,在胆囊癌发生发展中发挥重要作用[15⁃16]。本研究结果提示NOX⁃1 能与p⁃STAT3、Bcl⁃2、MMP⁃7等多项传统肿瘤增殖、侵袭基因发挥共同作用,促进胆囊癌病情进展。故临床可通过检测胆囊癌组织中NOX⁃1mRNA 相对表达量为评估病情、制定针对性抗肿瘤方案提供相关参考依据。

此外,本研究结果还显示,胆囊癌组织中Galectin⁃9mRNA 与NOX⁃1mRNA 具有负相关关系,可见两者在胆囊癌发生进展过程中联系紧密,联合检测能为临床提供更为可靠、全面的诊治依据,为后续治疗创造良好基础。本研究不足之处在于:作为小样本研究,可能造成数据偏移,需进一步采取多中心、大样本分析。

综上可知,Galectin⁃9mRNA 下调、NOX⁃1mRNA 上调可能是胆囊癌发生的重要机制,且两者表达水平与临床病理特征、癌细胞生物学行为指标密切相关,为临床诊治提供有效信息。

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