HER2过表达型乳腺癌KIF20A的表达和临床意义

王艳丽 张爱民 常艳敏

天津市南开医院医学检验科300100

0 引言

乳腺癌是全世界成人女性中最常见的恶性肿瘤，并且其发病率和病死率均在不断上升[1-2]。近年来，中国乳腺癌的发病率和死亡率逐年增加[3]。作为乳腺癌的一种亚型，人表皮生长因子受体2（human epidermal growth factor receptor 2，HER2）过表达型乳腺癌由于存在肿瘤易转移性、细胞的异质性和分子机制的复杂性，其预后一般相对较差[4-6]。目前，已知HER2过表达型乳腺癌的发生和发展与遗传、细胞和代谢有关[7-9]。蛋白质组学分析结果表明，HER2过表达型乳腺癌中存在一些失调的蛋白质可能与癌症信号通路相关，这可能在未来成为新的诊断和预后生物标志物以及治疗的分子靶标[10-12]。然而，由于HER2过表达型乳腺癌存在异质性，目前尚无成熟的分子生物标志物可用于预后预测。因此，临床上迫切需要HER2过表达型乳腺癌的预后生物标志物。

驱动蛋白家族成员20A（k inesin family member 20A，KIF20A）是Kinesin超家族6的新成员，其参与许多细胞过程，包括染色体分裂和有丝分裂期的纺锤体形成[13-14]。KIF20A已被证明在许多癌症中上调，包括前列腺癌、胰腺癌、神经胶质瘤和膀胱癌[15-18]。最近，已经证实，神经胶质瘤的不良临床预后与KIF20A的异常表达有关[15]。在胰腺癌中，KIF20A也出现了高表达并与预后相关[18]。但是，HER2过表达型乳腺癌中KIF20A的基本机制是有限的。此外，有报道指出在卵巢癌中KIF20A影响卵巢癌细胞的增殖能力，可以作为预后标志物[19]。然而，KIF20A在HER2过表达型乳腺癌中的表达情况及其临床预后相关性依然未知。

本研究回顾性地分析了经过手术治疗的82例HER2过表达型乳腺癌患者的临床病理特征资料，用免疫组织化学的方法检测组织中KIF20A的表达，探讨HER2过表达型乳腺癌中KIF20A的表达及与临床预后之间的关联，从而为HER2过表达型乳腺癌的靶向治疗提供一定的临床支持。

1 资料与方法

1.1 临床资料

选择2010年1月至2019年12月，天津市南开医院收治的经手术治疗的HER2过表达型乳腺癌患者82例，年龄（51.2±4.96）岁。所有病例均接受根治性乳腺切除术治疗，并经过病理证实为HER2过表达型乳腺癌；所有病例术前未经化疗或放疗，且具有完整的病例资料。收集患者的一般临床资料，包括年龄、肿瘤大小、淋巴转移、肿瘤分级和TNM分期等；收集患者的肿瘤组织及癌旁组织标本。肿瘤分期根据2010年第7版国际抗癌联盟和美国肿瘤联合会联合制定的过表达型乳腺癌分期标准进行病理性原发灶-淋巴结-远处转移（pa thological tumor-node-metastasis，pTN M）分期。在82例病例中，肿瘤分级低级别者46例，高级别者36例；肿瘤大小＜2 cm者48例，≥2 cm者34例；肿瘤pTNM分期Ⅰ~Ⅱ期者54例，Ⅲ~Ⅳ期者28例。所有患者均签署知情同意书，本研究已通过天津市南开医院医学伦理部门的审核。

1.2 主要材料与仪器

兔抗人多克隆KIF20A抗体（ab70791，英国Abcam公司），免疫组化通用型二抗（PV-6001，北京中衫金桥生物技术有限公司。二氨联苯胺（diamiobenzidine，DAB）显色试剂盒（美国Cell Signaling Technology公司）。

RM2235型石蜡切片机（德国Leica公司），BX51显微镜（日本奥林巴斯公司）。

1.3 方法

1.3.1 免疫组织化学检测方法

收集的组织标本首先通过福尔马林固定，再经石蜡包埋、组织切片，切片厚度为4μm。免疫组织化学采用SP二步法，经过DAB显色，继而用苏木素染色细胞核，流动水反蓝15 min。

染色结果表明，KIF20A蛋白主要表达在细胞核，呈棕黄色颗粒状。每例患者的肿瘤组织及癌旁组织切片选取多个视野进行检测，结果采用双盲法判断，依照阳性细胞在总细胞数中的比例进行评定。阳性细胞比例评分标准：肿瘤细胞阳性百分数＜25%时，记0分；25%~50%时，记1分；50%~75%时，记2分；＞75%时，记3分。阳性染色强度评分标准：阴性染色记0分；弱阳性染色记1分；中阳性和强阳性染色记2分。以阳性细胞百分比评分和染色强度评分的乘积判断表达情况，计分范围为0~6分，0~2分为KIF20A低表达，3~6分为KIF20A高表达。

1.3.2 生物信息学分析

基于2020年3月30日的癌症基因组图谱（the cancer genome atlas，TCGA）数据库的基因表达谱交互分析（gene expression profiling interactive analysis，GEPIA）平台分析HER2过表达型乳腺癌病例的表达及预后数据。该平台共包括1085例HER2过表达型乳腺癌组织和291例癌旁组织的病理资料。1085例癌组织中有1070例进行了KIF20A的mRNA的检测，结果包括963例高表达和107例低表达。本研究中，使用GEPIA平台比较高表达和低表达KIF20A的患者的无病生存期（disease-free survival，DFS）差异。

1.4 统计学方法

采用SPSS22.0软件处理数据。符合正态分布的计量资料采用均值±标准差（Mean±SD）表示，通过χ2检验比较临床病理特征与患者癌组织KIF20A表达之间的相关性。生存率分析采用Kaplan-Meier法，生存曲线的比较采用Log-rank检验。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 KIF20A在HER2过表达型乳腺癌中的表达情况

免疫组织化学结果表明，KIF20A主要位于细胞核中，在HER2过表达型乳腺癌中的高表达率为57.3%（47例/82例），而在癌旁组织中主要是低表达或无表达。根据KIF20A的染色强度，将HER2过表达型乳腺癌患者分为KIF20A高表达组和低表达组，如图1所示。作为比较，KIF20A在癌旁组织中显示出明显的低表达，如图1B所示。基于GEPIA网站的HER2过表达型乳腺癌的病例数据分析结果，1085例HER2过表达型乳腺癌组织中的KIF20A表达水平明显高于291例癌旁正常组织（P＜0.05，图2）。

图1 人表皮生长因子受体2（HER2）过表达型乳腺癌组织和癌旁正常组织中驱动蛋白家族成员20A（KIF20A）的免疫组化结果

图2 HER2过表达型乳腺癌组织中驱动蛋白家族成员20A（KIF20A）的mRNA表达

2.2 KIF20A的表达与HER2过表达型乳腺癌的临床病理特征和预后的相关性

通过GEPIA平台分析了KIF20A对HER2过表达型乳腺癌患者预后的影响。结果表明，KIF20A低表达的患者比KIF20A高表达的患者具有更长的无病生存期（P=0.0097，图3）。在临床病理特征方面，对于肿瘤大小（P=0.041）和pTNM分期（P=0.020），KIF20A高表达组和KIF20A低表达组存在明显差异，而对于年龄和肿瘤分级，两组间的差异无统计学意义（均P＞0.05）（表1）。上述结果表明，KIF20A在HER2过表达型乳腺癌组织中的表达水平很高，并且与临床病理特征及预后相关。

表1 HER2过表达型乳腺癌患者KIF20A的表达与临床病理特征的关系

图3 KIF20A表达与人表皮生长因子受体2（HER2）过表达型乳腺癌患者生存率的相关性

3 讨论与结论

HER2过表达型乳腺癌是乳腺癌常见的亚型，其发病率和死亡率在逐年上升[20-22]。尽管曲妥珠单抗的治疗效果已得到认可，但是对于预后的评价，依然没有很好的标志物。因此，为降低HER2过表达型乳腺癌患者的死亡风险，迫切需要高度特异性和灵敏的生物标记物。本研究中探讨了KIF20A在HER2过表达型乳腺癌中的表达情况与临床病理特征及预后的相关性。与癌旁正常组织相比，HER2过表达型乳腺癌组织中的KIF20A表达升高，并且与HER2过表达型乳腺癌患者的预后相关。

迄今为止，已证明KIF20A在多种癌症的发生和发展中起着至关重要的作用[16，23-25]。Kawai等[19]发现KIF20A水平在卵巢癌中显著增加，从而促进卵巢癌细胞系的增殖、侵袭和转移。Zhang等[24]的研究结果表明，KIF20A的过表达与宫颈鳞状细胞癌的许多临床病理因素有关，如人乳头瘤病毒感染、分期、复发、淋巴结状态、预后不良等，这在某种程度上表明KIF20A可能是宫颈癌的潜在靶标[24]。此外，最新研究结果表明KIF20A的高表达与不良的临床结果有关，靶向KIF20A可以减少鼻咽癌细胞的增殖、迁移和侵袭[26]。此外，Duan等[15]报道了119例神经胶质瘤患者KIF20A表达的临床结果。本研究的结果与这些先前研究的结果一致。在本研究中，分析了82例HER2过表达型乳腺癌患者中KIF20A的表达情况。结果表明，HER2过表达型乳腺癌组织中的KIF20A表达较高，且KIF20A的表达与肿瘤大小和pTNM分期存在显著的相关性。此外，生物信息学分析结果表明，KIF20A的高表达是HER2过表达型乳腺癌患者DFS较差的预后标志。这些结果证明，KIF20A在HER2过表达型乳腺癌中可能存在潜在的促进增殖、侵袭和转移等效应。至少目前的研究结果表明，KIF20A的表达可能是HER2过表达型乳腺癌患者预后不良的重要指标，这将为后续研究提供更好的策略选择。

考虑到本研究为单中心小样本研究，虽然有临床数据来说明问题，但仍需要扩大样本量以及多中心的结果来进一步证实KIF20A和HER2过表达型乳腺癌之间的确切关系，并且需要进一步探究KIF20A在HER2过表达型乳腺癌中的具体功能和详细机制。

综上所述，本研究结果证明了KIF20A在HER2过表达型乳腺癌组织中存在过表达，并与HER2过表达型乳腺癌中肿瘤大小、pTNM分期显著相关，并提示不良预后。本研究结果可为HER2过表达型乳腺癌提供有价值的预后标志和可能的治疗靶点。

利益冲突所有作者均声明不存在利益冲突