PDCD5在晚期非小細(xì)胞肺癌患者血清中的表達(dá)及與化療藥物敏感性的相關(guān)性研究

趙丹寧，李煥煥，林芷伊，李 晶，蘇 帆，鞏 平

PDCD5在晚期非小細(xì)胞肺癌患者血清中的表達(dá)及與化療藥物敏感性的相關(guān)性研究

趙丹寧，李煥煥，林芷伊，李 晶，蘇 帆，鞏 平

摘要目的 研究程序化細(xì)胞死亡分子5（PDCD5）在晚期非小細(xì)胞肺癌（NSCLC）患者血清中的表達(dá)，探討其與化療藥物敏感性的關(guān)系。方法 收集經(jīng)病理證實(shí)為晚期NSCLC患者40例作為肺癌組，體檢健康者20例為正常組。肺癌組給予鉑類藥物聯(lián)合其他化療藥物進(jìn)行化療，治療周期為21 d，治療2周期后進(jìn)行療效評(píng)估，分為有效組和無效組。采用ELISA法分別檢測(cè)肺癌組化療前后及正常組血清中PDCD5蛋白的水平，并分析其與療效、臨床特征的關(guān)系。結(jié)果 正常組血清中PDCD5蛋白的水平高于肺癌組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）?；熐癙DCD5蛋白的水平有效組高于無效組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）?；熀驪DCD5蛋白的水平有效組顯著高于無效組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.01）。有效組化療后PDCD5蛋白的水平高于化療前，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。無效組化療后PDCD5蛋白的水平低于化療前，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。肺癌組血清中PDCD5蛋白的水平與有無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及腫瘤的分化程度有關(guān)（P＜0.05），與患者是否吸煙、性別、病理類型均無關(guān)（P ＞0.05）。結(jié)論 晚期NSCLC患者血清中PDCD5蛋白的水平有望成為化療敏感性的預(yù)測(cè)因子，其表達(dá)水平降低可能與肺癌的發(fā)生有關(guān)，也可能為晚期NSCLC患者不良預(yù)后因素。

關(guān)鍵詞程序化細(xì)胞死亡分子5；晚期非小細(xì)胞肺癌；順鉑；化療

2015-01-12接收

作者單位：新疆石河子大學(xué)醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院腫瘤內(nèi)科，石河子832000

肺癌是我國(guó)最常見的惡性腫瘤，其發(fā)病率和死亡率在逐年上升，非小細(xì)胞肺癌（non-small cell lung cancer，NSCLC）約占肺癌總數(shù)的80%［1］。大部分患者在確診時(shí)已是晚期，失去手術(shù)治療的機(jī)會(huì)，而化療成為其主要治療方法。以鉑類藥物為主的聯(lián)合化療方案是目前國(guó)際公認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn)化療方案，而對(duì)化療藥物敏感性的降低［2］是化療失敗的主要原因。肺癌的發(fā)生、發(fā)展與多種基因的失活及細(xì)胞的凋亡減少有關(guān)。程序化細(xì)胞死亡分子5（PDCD5）是由北京大學(xué)人類疾病基因中心從白血病細(xì)胞株TF-1細(xì)胞中克隆得到并證實(shí)為一種新的凋亡正調(diào)控基因［3］。其在人類50多種組織中均有表達(dá)，參與調(diào)控細(xì)胞凋亡過程。大量體外實(shí)驗(yàn)［4-5］已經(jīng)證實(shí)PDCD5在腫瘤化療中起協(xié)同增敏作用。其在肺癌中的研究大多局限于組織，且方法繁瑣，操作費(fèi)時(shí)，在臨床上不易推廣。血清中PDCD5蛋白作為一個(gè)新的腫瘤生物學(xué)指標(biāo)，具有取材方便，檢測(cè)迅速等優(yōu)點(diǎn)。該實(shí)驗(yàn)采用ELISA法研究PDCD5在晚期NSCLC患者及正常人血清中的表達(dá)水平，初步探討PDCD5蛋白在肺癌患者血清中表達(dá)的臨床意義及其與化療藥物敏感性的關(guān)系。

1　材料與方法

1.1 病例資料 收集2013年10月～2014年7月石河子大學(xué)醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院經(jīng)病理證實(shí)為Ⅲ、Ⅳ期NSCLC患者40例。入組標(biāo)準(zhǔn)：①年齡≥20歲；②ECOG功能狀態(tài)評(píng)分為0～2分；具有可測(cè)量病灶；③重要臟器功能基本正常；④患者接受以順鉑為基礎(chǔ)的化療方案，并能夠依從研究和隨訪研究。排除標(biāo)準(zhǔn)：①缺乏肺癌病理學(xué)診斷；②依從性差；③既往接受過放、化療。20例同期我院體檢健康者作為正常組。40例患者中男22例，女18例；年齡30～75歲，平均年齡52.5歲；鱗癌17例，腺癌23例。本研究獲得石河子大學(xué)醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院倫理委員會(huì)的批準(zhǔn)，并獲得患者的知情同意。

1.2 主要試劑及儀器 PDCD5檢測(cè)試劑盒購(gòu)自武漢優(yōu)爾生公司（SEL105Hu）。MODEL450酶標(biāo)儀購(gòu)自美國(guó)Bio-RAD公司。

1.3 ELISA法檢測(cè)PDCD5蛋白水平

1.3.1 血樣采集 被檢測(cè)者均采集清晨空腹靜脈血3 ml，置于EDTA抗凝管中，2 500 r／min離心10 min分離收集血清，-80℃凍存待測(cè)。

1.3.2 樣本檢測(cè) 嚴(yán)格按照PDCD5檢測(cè)試劑盒內(nèi)的說明書進(jìn)行操作。設(shè)立空白孔、標(biāo)準(zhǔn)品孔、樣本反應(yīng)孔，各孔按要求配置好，然后按要求加樣，然后蓋上封板膜，37℃溫育60 min，后配置洗滌液，洗滌，拍干，加入顯色劑顯色，終止顯色，450 nm波長(zhǎng)測(cè)定各孔的光密度（optical density，OD）值，描繪標(biāo)準(zhǔn)曲線，計(jì)算對(duì)應(yīng)樣品濃度。

1.4 順鉑聯(lián)合應(yīng)用其他化療藥物進(jìn)行干預(yù) 40例患者均采用以順鉑為基礎(chǔ)的藥物化療。具體為：按體表面積順鉑75 mg／m2計(jì)算總量后，于第1、2天靜脈滴注，21 d為1個(gè)周期。

1.5 近期療效評(píng)估 治療2個(gè)周期后復(fù)查肺部CT，依據(jù)RECIST1.1實(shí)體瘤療效評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)評(píng)估療效：完全緩解（complete response，CR）指所有靶病灶消失，無新病灶出現(xiàn)，且腫瘤標(biāo)志物正常，至少維持4周；部分緩解（partial response，PR）指靶病灶最大徑之和減少≥30%，至少維持4周；疾病穩(wěn)定（stable disease，SD）指靶病灶最大徑之和縮小未達(dá)PR，或增大未達(dá)PD；疾病進(jìn)展（progression disease，PD）指靶病灶最大徑之和至少增加≥20%，或出現(xiàn)新病灶。CR、PR為有效，SD、PD為無效。

1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用SPSS 17.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行分析，所有數(shù)據(jù)均以±s表示。計(jì)量資料若數(shù)據(jù)符合正態(tài)分布，方差齊性時(shí)，采用兩樣本t檢驗(yàn)；若方差不齊時(shí)，采用非參數(shù)檢驗(yàn)。

2　結(jié)果

2.1 兩組PDCD5蛋白水平比較 正常組血清中PDCD5蛋白的水平高于肺癌組［（1.163±0.293）ng／ml vs（0.831±0.352）ng／ml］，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（t＝2.685，P＝0.011）。

2.2 肺癌組療效評(píng)估及化療前后血清中PDCD5表達(dá)變化與療效的關(guān)系 40例患者中CR 0例，PR 23例，SD 7例，PD 10例，故治療有效組23例，治療無效組17例。有效組化療前PDCD5蛋白的水平高于無效組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（t＝2.292，P＝0.028）。有效組化療后PDCD5蛋白的水平顯著高于無效組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（t＝4.980，P＝0.000）。有效組化療后PDCD5蛋白的水平高于化療前，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（t＝-2.540，P＝0.021）。無效組化療后PDCD5蛋白的水平低于化療前，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（t＝2.440，P＝0.027）。見表1。

表1　肺癌組化療前后血清中PDCD5表達(dá)變化與化療療效關(guān)系（ng／ml，±s）

表1　肺癌組化療前后血清中PDCD5表達(dá)變化與化療療效關(guān)系（ng／ml，±s）

與無效組化療前比較：*P＜0.05；與無效組化療后比較：＃P＜0.05；與同組化療前比較：△P＜0.05

項(xiàng)目　　例數(shù)（n）　化療前　　化療后有效組（CR＋PR）　23　0.850±0.216*　1.083±0.493?！鳠o效組（SD＋PD）　17　0.668±0.287　0.572±0.142△

2.3 PDCD5蛋白的表達(dá)與臨床病理特征的關(guān)系

有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移者PDCD5蛋白水平低于無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移者，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＝0.031）。中分化患者PDCD5蛋白的水平高于低分化患者，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＝0.039）。PDCD5蛋白在晚期NSCLC患者血清中的表達(dá)水平與患者是否吸煙、性別、病理類型均無相關(guān)性（P＞0.05）。見表2。

3　討論

肺癌已成為我國(guó)乃至全世界發(fā)病率最高的惡性腫瘤，細(xì)胞的增殖和凋亡失衡在肺癌的發(fā)生、發(fā)展中起著至關(guān)重要的作用［6］。PDCD5基因具有促進(jìn)多種細(xì)胞凋亡和抑制增殖的效應(yīng)［7］。該基因在胃癌、卵巢癌、喉癌等惡性腫瘤組織中的表達(dá)明顯下降。研究［8］證實(shí)，在肺腺癌組織中PDCD5 mRNA表達(dá)水平比正常肺組織低2.4倍，且PDCD5陽(yáng)性組中mRNA的相對(duì)表達(dá)量高于陰性組［9］。本研究結(jié)果顯示，晚期NSCLC患者血清中PDCD5蛋白的表達(dá)水平低于正常組。說明PDCD5蛋白在肺癌患者的血清中表達(dá)較低，與文獻(xiàn)［9］結(jié)果一致。由此提示PDCD5蛋白低表達(dá)可能為促進(jìn)肺癌發(fā)生的重要原因之一。

表2　PDCD5蛋白的表達(dá)與臨床病理特征的關(guān)系（±s）

表2　PDCD5蛋白的表達(dá)與臨床病理特征的關(guān)系（±s）

項(xiàng)目　n　PDCD5（ng／ml）　t值　P值性別男22　0.812±0.352　　-0.481　0.634 女18　0.875±0.361吸煙與否吸煙　22　0.809±0.371　0.284　0.779不吸煙　18　0.776±0.262病理類型腺癌　23　0.773±0.261　0.321　0.750鱗癌　17　0.741±0.361有無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有轉(zhuǎn)移　16　0.659±0.259　　-2.260　0.031無轉(zhuǎn)移　24　0.916±0.340腫瘤分化程度中22　0.835±0.172　2.179　0.039 低18　0.643±0.260

體外實(shí)驗(yàn)表明，PDCD5在多種腫瘤細(xì)胞系中均可促進(jìn)腫瘤細(xì)胞發(fā)生凋亡，對(duì)放、化療起協(xié)同作用［5］。研究［10］表明PDCD5聯(lián)合順鉑促進(jìn)腫瘤細(xì)胞凋亡的作用比單獨(dú)使用順鉑明顯。由此提示PDCD5為凋亡增強(qiáng)劑。本研究檢測(cè)結(jié)果顯示治療有效組化療前后血清中PDCD5蛋白的表達(dá)水平均高于無效組，與趙青等［9］的研究結(jié)果一致。該結(jié)果提示PDCD5蛋白表達(dá)增高可能為化療有效的促進(jìn)因素，PDCD5凋亡增強(qiáng)作用可能促進(jìn)順鉑對(duì)腫瘤細(xì)胞的敏感性，進(jìn)而推測(cè)其高表達(dá)為增進(jìn)順鉑化療藥物敏感性的一個(gè)因素，表達(dá)水平降低可能是其抵抗化療藥物誘導(dǎo)凋亡刺激信號(hào)發(fā)生的作用機(jī)制之一。進(jìn)一步分析顯示，化療有效組化療后PDCD5蛋白的水平高于化療前，而無效組PDCD5蛋白的水平低于化療前，分析原因可能由于PDCD5在促進(jìn)腫瘤細(xì)胞凋亡的同時(shí)，順鉑誘導(dǎo)其表達(dá)；而治療無效組，可能由于腫瘤增大對(duì)順鉑產(chǎn)生耐藥性，進(jìn)而導(dǎo)致PDCD5蛋白的表達(dá)降低，其具體機(jī)制尚不清楚，有待進(jìn)一步研究。由于SD患者僅有7例，樣本量較局限，不足以研究其治療前后的變化趨勢(shì)，還需擴(kuò)大樣本量進(jìn)一步研究。其與順鉑相互作用的具體機(jī)制尚不清楚，據(jù)報(bào)道［11］PDCD5蛋白通過活化的相關(guān)線粒體凋亡通路能促進(jìn)順鉑對(duì)腦膠質(zhì)瘤細(xì)胞的殺傷所用，是否PDCD5蛋白也通過該通路促進(jìn)順鉑對(duì)肺癌細(xì)胞的殺傷作用進(jìn)而提高化療藥物的敏感性尚不清楚，還需進(jìn)一步研究。

本研究顯示患者的組織學(xué)分級(jí)均為中、低分化，無高分化。低分化組中PDCD5蛋白的表達(dá)低于中分化組。即患者的分化程度越低，其表達(dá)量越低，腫瘤的惡性程度越高，預(yù)后越差。這與張雪梅等［12］的研究結(jié)果一致。進(jìn)一步研究分析，有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的患者PDCD5蛋白的表達(dá)水平低于無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移者。說明PDCD5蛋白的表達(dá)與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移具有相關(guān)性，其表達(dá)水平越低，侵襲力越強(qiáng)，預(yù)后越差。在食管癌、肝癌等腫瘤的研究中，PDCD5與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移也具有一定的相關(guān)性，其具體機(jī)制尚不清楚，有待進(jìn)一步研究。有報(bào)道［13］顯示在歐洲有吸煙史的人群中，程序性細(xì)胞死亡基因5（PDCD5）與吸煙有關(guān)的肺癌發(fā)生率及預(yù)后具有關(guān)聯(lián)性。本研究顯示患者血清中PDCD5蛋白的表達(dá)水平與吸煙無關(guān)，分析原因可能由于種族、地域的差異。其與患者的性別、病理類型均無相關(guān)性，此與李海燕等［14］的研究結(jié)果一致。

綜上所述，PDCD5可能為一種新的抑制腫瘤生長(zhǎng)、促進(jìn)細(xì)胞凋亡的基因，其表達(dá)水平可能影響肺癌患者對(duì)順鉑化療藥物的敏感性，提示可能為晚期NSCLC患者化療療效的預(yù)測(cè)因子之一，為化療藥物聯(lián)合抗癌基因治療的模式提供了新的方向。它與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、腫瘤的分化程度有關(guān)，表達(dá)降低提示為不良的預(yù)后因素，其具體作用機(jī)制還需要更為深入研究；其與是否吸煙、性別、病理類型無關(guān)，可能由于實(shí)驗(yàn)樣本量有限，還需擴(kuò)大樣本量進(jìn)一步研究其具體的相關(guān)性。

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The expression of PDCD5 in the serum of patients with advanced NSCLC and the correlation study of its sensitivity to chemotherapy drugs

Zhao Danning，Li Huanhuan，Lin Zhiyi，et al
（Dept of Oncology，The First Affiliated Hospital of Shihezi University Medical School，Shihezi 832002）

AbstractObjective To investigate the expression level of programmed cell death 5（PDCD5）in advanced nonsmall cell lung cancer（NSCLC），and to explore the correlation study of its sensitivity to chemotherapy drugs.Methods 40 advanced non-small cell lung cancer patients were collected and confirmed by pathological examination and designated them as lung cancer group.Another 20 persons whose physical examinations were healthy were collected as normal group.Patients in lung cancer group were given platinum drugs combined with other chemotherapy drugs.The chemotherapy cycle was 21 days and curative effect evaluation was made after 2 cycles of treatment.According to efficacy they were divided into effective group and ineffective group.ELISA was used to detect the serum PDCD5 concentration in lung cancer group and normal control group，and its relationship with curative effect and clinical significance was analysed.Results The serum PDCD5 protein level in the normal group was higher than the lung cancer group and the difference was statistically（P＜0.05）.Before chemotherapy the serum PDCD5 protein concentration in effective chemotherapy group was higher than the ineffective group，and the difference was statistically（P＜0.05）.After chemotherapy the PDCD5 protein level difference was dramatically increased between the effective group and the ineffective group，and the difference was statistically significant（P＜0.01）.After chemotherapy effective group PDCD5 protein level was higher than before，the difference was statistically significant（P＜0.05）.After chemotherapy ineffective group PDCD5 protein level was lower than before，the difference was statistically significant（P＜0.05）.PDCD5 protein level was associated with lymph node metastasis and differentiated degree（P＜0.05）.It was not correlated with gender，pathological type and smoking history（P＞0.05）.Conclusion PDCD5 protein level in serum of patients with advanced NSCLC is expected to be a predictor of chemosensitivity.The down-regulation of PDCD5 expression level may be associated with the occurrence of lung cancer and may be an adverse prognostic factor of Advanced NSCLC patients.

Key wordsprogrammed cell death 5；advanced NSCLC；platinum drugs；chemotherapy

作者簡(jiǎn)介：趙丹寧，女，碩士研究生；鞏 平，女，主任醫(yī)師，教授，碩士生導(dǎo)師，責(zé)任作者，E-mail：gongp832000＠163.com

基金項(xiàng)目：新疆兵團(tuán)衛(wèi)生科技計(jì)劃

文獻(xiàn)標(biāo)志碼A

文章編號(hào)1000-1492（2015）05-0672-04

中圖分類號(hào)R 734.2