苏亚勇,林 琳,陈小兰,张惠勇,郭永木
(联勤保障部队第九〇九医院/厦门大学附属东南医院感染科,福建 漳州 363000)
肝细胞癌具有高发病率、高复发率、高侵袭性的特征,在任何年龄段均可发病,尤其以50~70岁人群更常见,男性患病率高于女性[1]。该病早期无典型症状,多数患者在出现典型症状时才就诊,而癌细胞已出现转移,导致预后欠佳,尽早诊断与治疗对降低肝细胞癌的病死率至关重要。既往实验室检查提示,肝细胞癌患者伴有癌抗原125、癌胚抗原、糖类抗原199等水平增高,但这些肿瘤标记物缺乏特异性,在其他疾病(如酒精性肝病、胆管炎等)中也可见增高[2]。因此,临床仍需寻求更理想的指标。近年来,有研究指出微小核糖核酸(microRNAs,miRNA)可通过转录调节相关基因表达,从而发挥抑癌或者促癌作用[3]。赵辉明等[4]发现喉鳞癌组织中miR-155呈高表达。牛连杰等[5]的研究显示乙肝病毒X蛋白能对miR-155进行调控,从而参与肝细胞癌恶性转化过程。这提示miR-155与肿瘤的发生有关,但其对肝细胞癌远期预后的影响尚未完全明确。长链非编码RNA(long non-coding RNA,lncRNA)可通过募集转录因子对邻近蛋白质编码基因表达进行调节,或者靶向调控转录因子从而调节相关基因表达,参与肿瘤的进展,与患者预后密切相关[6]。研究发现,锌指结构蛋白(zinc finger protein,ZNF)在乳腺癌、结肠癌等恶性肿瘤中呈异常表达,可参与肿瘤的发生发展,并且对预后评估有一定价值[7-8]。ZNF385D-AS2作为ZNF中的一员,可能也参与了肿瘤进展,但其与肝细胞癌预后的关系尚不明确,需要临床进一步验证。基于此,本研究拟分析肝细胞癌中lncRNA ZNF385D-AS2、miR-155预测预后的价值,以期为改善肝细胞癌患者的预后提供思路,现报告如下。
选取2017年5月至2019年5月我院收治的肝细胞癌患者156例,其中男89例,女67例;年龄38~72岁,平均(58.42±10.76)岁;肿瘤直径:>5 cm 72例,≤5 cm 84例;肝硬化:有43例,无113例;Child-Pugh分级:A级82例,B级74例;静脉浸润:有40例,无116例;肿瘤数目:单发71例,多发85例;分化程度:低分化53例,中/高分化103例;临床分期:Ⅰ期43例,Ⅱ期51例,Ⅲ期62例。纳入标准:经病理诊断证实为肝细胞癌;年龄≥18岁;术前无新辅助放疗、化疗史;首次确诊为肝细胞癌。排除标准:有肝细胞癌切除禁忌证;合并严重的心血管、脑血管疾病,危及患者生命;合并其他类型的原发性肿瘤;长期使用免疫抑制剂、激素等药物;合并血液系统、免疫系统疾病;出现远处转移。本研究方案获我院伦理委员会批准(2017027),患者对手术知情同意并自愿签署知情同意书。
所有患者均通过手术取肝细胞癌组织、癌旁组织(距离肝细胞癌病灶至少3 cm),检测组织中lncRNA ZNF385D-AS2、miR-155表达水平,在收集组织标本时避开坏死、出血组织,待标本离体后快速置于液氮内,然后存放至-80 ℃环境下。采用实时逆转录PCR(quantitative real-time reverse transcription PCR,qRT-PCR)检测,逆转录试剂盒、TRIzol试剂、氯仿、Taq DNA聚合酶、异丙醇、异戊醇均购自上海赛默飞世尔科技有限公司;主要仪器包括紫外分光光度计(上海精科实业有限公司,N2型)、高速冷冻机(武汉提沃克科技有限公司,DW-40FL262型)、离心机(山东博科控股集团有限公司,TGL-16M型)、超低温冰箱(山东博科控股集团有限公司,BDF-86V348型)、恒温箱(北京福意联医疗设备有限公司,FYL-YS-150L型)、荧光定量PCR仪(苏州雅睿生物技术有限公司,MA-6000型)。
提取组织总RNA:取组织样本约0.1 g置于冷冻研钵内,加入液氮研磨成细粉,将样本置于离心管内,加入1 mL TRIzol试剂反复吹打,使样本无黏稠感。在室温下放置15 min,加入200 μL氯仿震荡30 s充分混合,静置5 min。在4 ℃下离心15 min(12 000 r/min),将上清液移至无RNA酶EP管内,加入500 μL异丙醇充分混合,室温下反应10 min,在4 ℃下离心10 min(12 000 r/min)。弃上清液,加入1 mL 75%乙醇轻轻吹打,在4 ℃下离心5 min(7 500 r/min)。弃上清液,倒置行干燥处理5 min。加入20 μL焦碳酸二乙酯水溶解RNA。经紫外分光光度计测定RNA纯度、浓度,存放至-20 ℃下备用。
逆转录与PCR检测:利用逆转录试剂盒使RNA逆转录成cDNA,行PCR扩增,经荧光定量PCR仪测定目的基因表达量。PCR反应条件:95 ℃ 5 min(预变性),95 ℃ 5 s(变性),60 ℃ 35 s(退火、延伸),40个循环。ZNF385D-AS2上、下游序列分别为5’-GGTCTCGGTACATGCGTGGA-3’、5’-TGGCAGTATAACAGGCTCCC-3’。miR-155上、下游序列分别为5’-UUAAUGCUAAUCGUGAUAGGGGU-3’、5’-CCCUAUCACGAUUAGCAUUAAUU-3’。GAPDH上、下游序列分别为5’-CCCACTCCTCCACCTTTGAC-3’、5’-GGATCTCGCTCCTGGAAGATG-3’。以2-ΔΔCT计算lncRNA ZNF385D-AS2、miR-155相对表达量。
患者术后随访24个月,每隔3个月通过微信、电话等随访1次,在随访期间,患者根据医嘱入院复查,观察肿瘤有无复发,记录随访期间患者的无瘤生存率与累积生存率。记录患者术后24个月的生存情况,根据lncRNA ZNF385D-AS2、miR-155表达情况分成高表达组与低表达组,并分析二者与临床病理特征的关系。
肝细胞癌组织中lncRNA ZNF385D-AS2表达水平低于癌旁组织(P<0.001),miR-155表达水平高于癌旁组织(P<0.001),见表1。经Pearson线性相关分析显示,肝细胞癌组织中lncRNA ZNF385D-AS2与miR-155表达呈负相关(r=-0.711,P<0.001)。
表1 肝细胞癌组织、癌旁组织中lncRNA ZNF385D-AS2、miR-155表达比较
根据肝细胞癌组织中lncRNA ZNF385D-AS2表达均值分组,将其表达水平≥0.25者纳入高表达组,表达水平<0.25者纳入低表达组。lncRNA ZNF385D-AS2低表达组静脉浸润占比(χ2=12.178,P<0.001)、多发性肿瘤占比(χ2=7.634,P=0.006)、低分化占比(χ2=19.868,P<0.001)、临床分期Ⅲ期占比(χ2=9.756,P=0.008)高于lncRNA ZNF385D-AS2高表达组,见表2。
表2 肝细胞癌组织中lncRNA ZNF385D-AS2表达与临床病理特征的关系[例(%)]
根据肝细胞癌组织中miR-155表达均值分组,将其表达水平≥8.93者纳入高表达组,表达水平<8.93者纳入低表达组。miR-155高表达组静脉浸润占比(χ2=12.804,P<0.001)、多发性肿瘤占比(χ2=11.766,P=0.001)、低分化占比(χ2=6.417,P=0.011)、临床分期Ⅲ期占比(χ2=11.400,P=0.003)高于miR-155低表达组,见表3。
表3 肝细胞癌组织中miR-155表达与临床病理特征的关系[例(%)]
lncRNA ZNF385D-AS2高表达组无瘤生存率为90.00%(72/80),高于lncRNA ZNF385D-AS2低表达组的71.05%(54/76),差异有统计学意义(Log-rankχ2=9.008,P=0.009);lncRNA ZNF385D-AS2高表达组累积生存率为92.50%(74/80),高于lncRNA ZNF385D-AS2低表达组的76.32%(58/76),差异有统计学意义(Log-rankχ2=7.842,P=0.018),见图1。miR-155高表达组无瘤生存率为73.56%(64/87),低于miR-155低表达组的89.86%(62/69),差异有统计学意义(Log-rankχ2=6.576,P=0.020);miR-155高表达组累积生存率为77.01%(67/87),低于miR-155低表达组的94.20%(65/69),差异有统计学意义(Log-rankχ2=8.736,P=0.010),见图2。
a:无瘤生存曲线;b:累积生存曲线图1 不同lncRNA ZNF385D-AS2表达患者的无瘤生存曲线和累积生存曲线
a:无瘤生存曲线;b:累积生存曲线图2 不同miR-155表达患者的无瘤生存曲线和累积生存曲线
肝细胞癌在全球患病率较高,每年新增病例高达74万人,发病率呈逐年增高趋势[9]。我国每年约有11万人因肝细胞癌死亡,尤其对晚期患者而言,平均生存期仅6个月,未采取任何治疗措施者5年生存率低于3%[10]。目前,外科手术以及放疗、化疗等综合治疗的应用使肝细胞癌的病死率有所下降,但该病复发率、转移率高,易导致预后不良[11]。因此,临床急需寻求预测预后的理想指标,以便及时预测预后不良风险,采取措施降低病死率。
非编码RNA包括lncRNA和miRNA,其在肿瘤发生发展中的作用近年来备受关注[12]。lncRNA是长度大于200个核苷酸的非蛋白质编码转录子,在染色质修饰、转录调节和转录后调节等多方面发挥作用。lncRNA参与了多种肿瘤的发生和发展,与癌细胞增殖、侵袭、迁移和凋亡等多种生物学行为有关[6]。lncRNA与miRNA的相互调控关系在肿瘤的发生和发展中扮演着重要角色。lncRNA可以靶向作用于miRNA,进而调控下游靶基因,参与肿瘤的发生和发展[12]。既往研究发现,lncRNA在肿瘤组织中的差异表达对患者预后评估有较高价值[6,13]。
有研究发现,ZNF在多种恶性肿瘤中表现出对肿瘤细胞增殖的调节作用,在宫颈癌、胶质瘤中均可见异常表达,其可能通过调节核因子κB1信号通路抑制肿瘤细胞增殖,这可能是其抑制恶性肿瘤进展的一种机制[14]。ZNF385D-AS2是ZNF的家族成员之一,在肿瘤中的作用报道甚少。miR-155与免疫炎症密切相关,可通过调控炎症反应信号通路,参与肿瘤细胞增殖、侵袭和迁移[15]。在肝细胞癌中,miR-155起到癌基因作用,可能通过SPRK1信号通路[16]、ATG5信号通路[17]等促进肝细胞癌细胞的增殖、侵袭和迁移。在前期我们用分子生物学信息软件预测到miR-155与ZNF385D-AS2有结合位点,提示ZNF385D-AS2可能通过miR-155参与肝细胞癌的进展。本研究检测了ZNF385D-AS2和miR-155在肝细胞癌组织中的表达,结果显示ZNF385D-AS2表达下调,miR-155表达上调;Pearson线性相关分析显示,ZNF385D-AS2与miR-155表达呈负相关,提示二者可能存在负调控作用。本研究结果还显示,ZNF385D-AS2、miR-155表达均与静脉浸润、肿瘤数目、分化程度、临床分期有关。伴有静脉浸润、肿瘤数目多、分化程度低以及临床分期高的患者肿瘤恶变程度高,更容易出现转移,在这个过程中可能有ZNF385D-AS2、miR-155参与,ZNF385D-AS2表达下调导致其对肿瘤细胞的抑制作用减弱,而miR-155表达上调则能促进肿瘤细胞增殖,二者共同作用导致肿瘤进展。
肿瘤细胞增殖和侵袭是影响肿瘤预后的重要因素[12],我们推测ZNF385D-AS2和miR-155与肝细胞癌患者的预后密切相关。本研究结果显示,ZNF385D-AS2高表达及miR-155低表达患者的无瘤生存率、累积生存率更高,提示二者可能对预测肝细胞癌患者的预后有一定价值。有学者对肝细胞癌患者进行研究,发现ZNF385D-AS2在肝细胞癌组织中呈低表达,且其表达水平越低,患者的生存率越低[18],本研究结果与之一致。本研究发现miR-155高表达与患者不良预后有关,结合既往已有研究发现miR-155高表达与非小细胞肺癌患者的不良预后有关[19],提示miR-155在肿瘤进展中发挥重要作用,可能成为肝癌的治疗靶点之一。
综上所述,肝细胞癌组织中lncRNA ZNF385D-AS2呈低表达,miR-155呈高表达,二者表达可能与静脉浸润、肿瘤数目、分化程度、临床分期相关,且对预后有一定预测价值。本研究局限性为miR-155、lncRNA ZNF385D-AS2作用于肝细胞癌的靶基因尚未完全明确,这也是临床研究的一大难点,日后还有待对此进行更深入研究。