ITGAV在结直肠癌中的表达及临床意义

曾兵，李锦宏，蔡灿锋，辛海洋，曾军

整合素是一种细胞黏附分子，属于细胞膜蛋白 受体，参与调节细胞的黏附、迁移、增殖、凋亡等生物学行为。整合素αv（integrinαv，ITGAV）是其家族成员之一。该蛋白质经过翻译后切割，产生与二硫键连接的重链和轻链，这些重链和轻链可与不同的β链结合形成不同的异二聚体，其中αv和β3的异二聚体是Vitronectin的受体，在调节细胞外基质和肿瘤微环境中发挥重要作用［1］。本研究旨在探讨整合素ITGAV在结直肠癌中的表达及临床意义。

1 资料与方法

1.1 一般资料

经伦理委员会批准，在患者知情同意的原则下收集广州医科大学附属第六医院2017年11月至2019年12月外科手术切除并经苏木素-伊红（HE）染色、组织病理检查确诊的91例结直肠癌组织和18例癌旁组织。其中男性50例，女性41例。年龄30～88岁，平均年龄（63.10±12.15）岁。美国肿瘤联合委员会（AJCC）分期Ⅰ～Ⅱ期45例，Ⅲ～Ⅳ期46例。中位随访时间22个月。

1.2 ITGAV蛋白表达的检测

采用免疫组织化学法检测ITGAV蛋白的表达。一抗为兔抗人ITGAV单抗（1∶500），二抗为通用型二抗。采用免疫反应评分法（IRS）对ITGAV染色结果进行评估，以阳性细胞百分率和染色强度的乘积为IRS总分进行判断。根据IRS评分将患者分为ITGAV低表达（IRS=0～4）和ITGAV高表达（IRS＞4）两组。具体参考课题组已发表的文献进行［2］。

1.3 ITGAV表达与结直肠癌生存预后的关系

从GEO数据库和TCGA数据库下载结直肠癌患者的RNA测序数据，其中GSE17536数据集共纳入177例结直肠癌患者具有完整随访信息，TCGA数据集共纳入619例结直肠癌患者具有完整随访信息。

1.4 统计学方法

应用SPSS 25.0统计软件进行分析。计数资料以频数和率表示，组间比较采用卡方检验。等级资料采用非参数检验。采用Kaplan-Meier法进行生存分析，Log-rank法进行显著性检验。以P＜0.05为差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 ITGAV在结直肠癌组织中的表达及定位

ITGAV蛋白主要表达于细胞膜，呈棕黄色至棕褐色着色。91例癌组织均有阳性表达，其中强阳性35例（38.5%），中度阳性26例（28.5%），弱阳性30例（33.0%）。18例癌旁组织中有16例阳性表达，中度阳性3例（16.7%），弱阳性13例（72.2%），2例阴性表达（11.1%）。两组比较差异有统计学意义，P＜0.05。根据IRS评分将ITGAV在结直肠癌中的表达分为低表达和高表达组，其中高表达组61例，低表达组30例。

2.2 ITGAV的表达与临床病理因素的关系

ITGAV高表达组中脉管和神经侵犯33例（54.1%），显著多于低表达组7例（23.3%），P＜0.05；高表达组浸润深度为T3～T4 57例（93.4%），显著多于低表达组23例（76.7%），P＜0.05；高表达组淋巴结转移35例（57.4%），显著多于低表达组8例（26.7%），P＜0.05；高表达组TNM分期Ⅲ～Ⅳ期37例（0.7%），显著多于低表达组9例（30.0%），P＜0.05；高表达组远处转移12例（19.7%），显著多于低表达组1例（3.3%），P＜0.05。ITGAV的表达与性别、年龄、肿瘤部位、肿瘤大小及分化程度无明显相关（P＞0.05）。详见表1。

2.3 ITGAV与结直肠癌生存预后的关系

GSE17536数据集中结直肠癌177例，ITGAV高表达组85例，低表达组92例。生存分析显示高表达组患者总生存率显著低于低表达组，风险比（HR）=2.20，95%置信区间（CI）：1.384～3.481，P=0.0024。TCGA数据库中结直肠癌619例，高表达组211例，低表达组408例，高表达组患者总生存率显著低于低表达组，风险比（HR）=1.74，95%置信区间（CI）：1.187～2.536，P=0.002。

3 讨论

结直肠癌是最常见的恶性肿瘤之一，2020年我国结直肠癌新发病例约56万，发病率位居全部恶性肿瘤的第2位；死亡病例约29万，死亡率位居全部恶性肿瘤的第5位［3］。对于中晚期患者，尽管治疗方案不断优化，其预后仍然不理想，主要原因是肿瘤发生侵袭和转移。因此目前对于探索结直肠癌侵袭和转移的分子机制尤为重要。整合素是细胞外基质的主要受体，通过介导细胞与细胞、细胞与细胞外基质之间的黏附，从而调控细胞的生物学行为。整合素在肿瘤细胞中过度表达会激活某些信号通路，促进原发灶癌组织中肿瘤细胞失去细胞之间的黏附发生转移［4］。最近研究显示，肿瘤的转移有赖于转移前微环境的形成，整合素在其中扮演着重要角色，并且参与了特定器官的远处转移［5］。

图2 ITGAV与结直肠癌生存率的关系

ITGAV作为整合素家族的一员，有文献报道其与恶性肿瘤的进展密切相关。Loeser等［6］发现ITGAV在食管腺癌中高表达，在非新辅助治疗患者中，ITGAV的表达与淋巴结转移、TNM临床分期和不良预后显著相关。李锋等［7］报道ITGAV在喉鳞癌组织中的表达明显高于正常组织，并且与淋巴结转移和血管生成显著相关。本研究结果显示，ITGAV在结直肠癌组织中的表达显著高于癌旁组织，差异有统计学意义，与Chen等研究报道结果一致［8］。临床病理因素方面，本研究发现IGTAV高表达与脉管神经侵犯、浸润深度、淋巴结转移以及TNM分期显著相关，提示ITGAV的高表达与结直肠癌的侵袭、转移密切相关。Waisberg等［9］检测了ITGAV等细胞外基质相关基因mRNA的表达，发现ITGAV高表达与神经侵犯有关，与本研究蛋白表达水平研究结果一致。此外在结直肠癌中，研究还发现miR-217-5p可通过调控PRKCI，BAG3，ITGAV及MAPK1基因的表达促进肿瘤细胞凋亡［10］。本研究纳入的结直肠癌患者术后中位随访时间为22个月，随访时间较短，暂未能进行3年或者5年总生存分析。通过GEO和TCGA数据库有关结直肠癌ITGAV的表达及临床随访数据进行生存分析，结果显示ITGAV高表达组患者总生存率显著低于低表达组，提示ITGAV高表达与结直肠癌预后不良相关。

综上所述，ITGAV在结直肠癌中高表达与脉管神经侵犯、浸润深度、淋巴结转移、远处转移等临床病理因素以及不良预后相关，可能参与了结直肠癌的侵袭转移，有望成为结直肠癌新的治疗靶点。