CD10在乳腺癌中的表达及其与患者预后关系的生物信息学分析及验证

陈复喜,吴本娟,马秋晟（.天津市北辰医院,天津 300400;.天津市第一中心医院,天津 3009）

有关肿瘤发生率的流行病研究显示，乳腺癌已成为女性发病率最高的恶性肿瘤，全球每年大约有118万乳腺癌新发病例[1-2]。2013年乳腺癌被划分为四种分子亚型：LuminiaA型、LuminiaB型、HER-2过表达型、Basal-like型。不同分子分型的乳腺癌预后明显不同。

CD10是一种锌依赖型金属蛋白酶，由肌成纤维细胞产生，又称为急性淋巴母细胞白血病或淋巴瘤抗原。CD10蛋白可引起ECM降解，具有类似于基质金属蛋白酶的活性。CD10在肾和肺组织中高度表达，在小肠、胎盘、脉络丛、性腺、肾上腺皮质和白细胞中均有表达，同时CD10在正常乳腺组织的间质肌上皮细胞中被发现。CD10阳性细胞也出现在各种恶性肿瘤的间质中，包括胃癌、肺癌、乳腺癌、前列腺癌和结直肠癌。多项研究表明，基质细胞中CD10的表达与更具生物学攻击性的肿瘤相关[3-4]。本研究旨在评估乳腺癌中CD10的表达与一些临床病理参数和患者预后的关系。

1 材料与方法

1.1 CD10基因在不同组织中的表达情况 分别检索TCGA和Oncomine数据库中CD10基因的表达情况，检索物种为人类，检索基因为TAGLN2基因。比较乳腺癌患者肿瘤组织与正常脑组织中CD10基因表达水平是否存在差异，条件为（|Log2FC|＞1），P＜0.05。

1.2 蛋白网络构建 选择蛋白-蛋白作用数据库（STRING）[6]对相关基因编码蛋白作用关系进行富集分析。筛选条件为：①相互作用来源：Textmining，Co-expression，Neighborhood，Gene Fusion和Co-occurrence；②相互作用数值＜50；③置信度为0.4。

1.3 免疫组化 选取我院手术治疗的58例乳腺癌患者进行回顾性分析，采用免疫组化测定58例患者CD10的表达，并探讨其与患者病理特征的关系。将各组染色切片在光镜下观察评分并进行病理图像采集。间质CD10表达于癌巢周围的间质细胞及细胞外基质。选取5个有代表性的不同区域，观察5个400倍高倍视野评定阳性细胞百分率和显色强度。

1.4 统计学处理 采用SAS12.0统计软件及各个数据库在线分析软件进行数据分析，计量资料应用±s表示，应用t检验；计数资料采用率表示，应用chi-square检验，生存分析采用Cox回归模型，log-rank检验，P＜0.05表示存在统计学差异。

2 结果

2.1 CD10表达水平 分析TCGA和Oncomine数据库显示，CD10基因表达水平在不同肿瘤及对应正常组织中存在明显差异，在大多数肿瘤组织中CD10呈现低表达；在乳腺癌患者中，癌组织中CD10基因表达水平显著低于癌旁正常乳腺组织（P＜0.05）。Oncomine数据库中，关于CD10在乳腺癌中表达的研究显示，全部17项研究均证实CD10在乳腺癌组织中的表达水平低于正常乳腺组织。但CD10表达水平与乳腺癌患者临床分期并无明显相关性（见图1）。

图1 CD10在乳腺癌不同分期患者中的表达水平比较

2.2 突变分析 应用cBioPortal在线分析工具对TCGA数据库中乳腺癌CD10（MME）基因突变情况进行了分析，结果显示，有2.8%的组织标本中呈现CD10基因拷贝数的突变，不同突变类型基因拷贝数情况见图2。

图2 CD10基因在乳腺癌不同突变类型基因中的拷贝数情况

2.3 蛋白-蛋白相互作用网络分析 应用在线蛋白-蛋白相互作用数据库String分析与CD10蛋白相互作用的蛋白，条件为p=2E-15，作用分数＞0.9。PPI节点数共50个，关系453个，聚类分值为0.77，富集显著（P＜0.05）。

2.4 生存分析 依据CD10在乳腺癌表达水平分为高、低表达组。采用logrank检验比较高低表达组是否存在生存期差异。结果显示，CD10高低表达组患者无疾病进展生存（HR=0.85，P=0.40）和总生存（HR=1.1，P=0.73）均无统计学差异。

2.5 CD10间质表达与患者临床病理特征关系 乳腺癌间质巢周围（包括细胞外基质和间质细胞）CD10阳性表达着色呈均匀棕黄色颗粒。58例乳腺癌组织中CD10阳性表达者30例，阴性表达者28例。CD10表达与乳腺癌患者临床病理特征分析显示，CD10阳性表达与患者病理特征无相关性。见表1。

表1 间质CD10的表达及其与病理学特征的关系

3 讨论

2015年《St Gallen国际早期乳腺癌治疗专家共识》[7-8]提出将乳腺癌划分为四种分子亚型：LuminiaA型、LuminiaB型、HER-2过表达型、Basal-like型。不同分子分型乳腺癌预后明显不同。LuminiaA型细胞分化好，内分泌治疗有效，远处转移几率不高，预后效果好；LuminiaB型，给予内分泌治疗结合化疗的方案，治疗效果较好；HER-2过表达型恶性程度较高，复发转移较早，预后较差；Basal-like型即为三阴乳腺癌，瘤体较大，侵袭力强，临床分期晚，预后差，临床治疗多采用化疗，但是相对于其他分子分型，其局部复发、肺脑肝等远处转移的几率较高，目前缺乏有效统一的治疗方案。

CD10大多表达于间质细胞并可通过对细胞周围环境的改变而促进其恶性变化，如增殖、转移等，同时在复发过程中发挥重要作用[9-10]。研究发现CD10与胰腺癌、结肠癌及食管鳞状细胞癌、乳腺癌发生发展密切相关[5,11]。因此检测CD10的表达水平有可能成为评估乳腺癌预后及提供精准化治疗的重要手段。CD10属于金属蛋白酶家族中的一个成员，其结构与MMP和间质溶解素相似，肿瘤细胞通过产生可溶性因子诱导间质细胞分泌CD10，从而促进自身的增殖[9]，同时也可通过降解基底膜及基质促进肿瘤细胞向癌巢周围浸润。Huang[12]的研究结果提示间质CD10高表达胃癌患者远处转移风险增高。已有研究认为CD10可促进恶性黑色素瘤的转移[13-14]。然而关于CD10在乳腺癌中的表达及其与患者临床病理特征和预后关系鲜有报道。

在本研究中，笔者发现在乳腺癌患者中，癌组织中CD10基因表达水平显著低于癌旁正常乳腺组织（P＜0.05），TCGA数据库中2.8%的乳腺癌组织标本中呈现CD10基因拷贝数的突变。Logrank检验显示，CD10高低表达组患者无疾病进展生存（HR=0.85，P=0.40）和总生存（HR=1.1，P=0.73）均无统计学差异。同时免疫组化显示，CD10阳性表达与患者病理特征无相关性（P＞0.05）。因此，CD10在乳腺癌患者肿瘤组织中呈现明显的低表达，但CD10表达水平与乳腺癌理特征及生存期并无明显相关性。结果提示CD10可能并不适合作为乳腺癌分子分期及预后的分子标志物。