ERCC1蛋白在老年晚期非小細胞肺癌組織中的表達及臨床意義

倪裕豐　丁　罡　劉合代　趙其德　丁昭珩　梁洪享

作者單位：200092 上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院(倪裕豐)；202150 上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬新華醫(yī)院崇明分院腫瘤科(倪裕豐，丁　罡，劉合代，趙其德，丁昭珩，梁洪享)

?

ERCC1蛋白在老年晚期非小細胞肺癌組織中的表達及臨床意義

倪裕豐丁罡劉合代趙其德丁昭珩梁洪享

作者單位：200092 上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院(倪裕豐)；202150 上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬新華醫(yī)院崇明分院腫瘤科(倪裕豐，丁罡，劉合代，趙其德，丁昭珩，梁洪享)

【摘要】目的探討切除修復(fù)交叉互補基因1(ERCC1)在老年晚期非小細胞肺癌(NSCLC)組織中的表達情況及其臨床意義。方法采用免疫組化法檢測76例老年晚期NSCLC患者腫瘤組織中ERCC1的表達水平。結(jié)果76例老年晚期非小細胞肺癌組織中ERCC1蛋白表達陽性率為36.84%，與患者性別、病理類型、分化程度、臨床分期及吸煙指數(shù)無關(guān)；ERCC1表達陽性組化療有效率(17.86%)低于陰性組(43.75%)，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)；ERCC1表達陽性組中位生存期(MST)(10個月)短于陰性組(14個月)，但差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。結(jié)論ERCC1蛋白表達水平是鉑類藥物化療療效的一個預(yù)測指標(biāo)，有助于非小細胞肺癌個體化化療方案的制定。

【關(guān)鍵詞】ERCC1；非小細胞肺癌；老年；化療

(ThePracticalJournalofCancer,2015,30:0032～0035)

肺癌是當(dāng)今世界各國常見的惡性腫瘤之一，其發(fā)病率及死亡率占惡性腫瘤首位[1]，其中非小細胞肺癌占肺癌的80%左右，盡管通過手術(shù)、放化療、生物靶向治療等多學(xué)科的綜合治療，肺癌的治療效果有所改善，但總的5年生存率仍不容樂觀，僅為10%～15%[2]，尤其是老年患者，處于肺癌發(fā)病的高峰期，不同患者化療療效相差大，是否行化療及具體方案主觀選擇性強，爭議大，嚴(yán)重影響患者療效和生存質(zhì)量，如何選擇化療受益人群及藥物越來越成為研究熱點。

隨著腫瘤分子生物學(xué)的飛速發(fā)展，較多研究[3]表明切除修復(fù)交叉互補基因與肺癌的發(fā)生以及鉑類化療抵抗有較密切的關(guān)系。本實驗通過監(jiān)測ERCC-1(excision repair cross-complementing group 1)在老年晚期非小細胞肺癌(non-small cell lung cancer,NSCLC)患者的表達，探討其與非小細胞肺癌臨床特征、化療療效及預(yù)后的關(guān)系，為老年非小細胞肺癌的個體化治療提供實驗依據(jù)。

1材料與方法

1.1一般資料

收集2005年1月-2011年12月上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬新華醫(yī)院(崇明)腫瘤科收治的老年(年齡>65歲)肺癌患者，入組的主要依據(jù)為病例資料的完整性。入組患者76例，均有明確的病理診斷及可觀測的病灶，接受以鉑類為基礎(chǔ)的標(biāo)準(zhǔn)方案化療2～4個周期。KPS評分均≥70分。其中患者年齡 65～81 歲，中位年齡71歲；男性63例(82.9%)，女性13例(17.1%)；腺癌39例(51.3%)，鱗癌34例(44.7%)，腺鱗癌1例(1.3%)，未分化癌2例(2.6%)；Ⅲb期33例(43.4%)，Ⅳ期43例(56.6%)。

1.2方法及結(jié)果判定標(biāo)準(zhǔn)

采用免疫組化法檢測腫瘤組織中ERCC-1基因表達情況，步驟按免疫組化操作規(guī)程。

結(jié)果判定標(biāo)準(zhǔn)：ERCC1以腫瘤細胞核和(或)細胞質(zhì)出現(xiàn)棕黃色顆粒著色為陽性，在20×視野下計算500個腫瘤細胞中陽性細胞數(shù)。參照Wachters等[4]判斷：陽性細胞數(shù)<10%為ERCC1陰性表達或不表達，陽性細胞數(shù)≥10%為陽性表達。

1.3療效評價

療效評價標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)實體腫瘤療效評價標(biāo)準(zhǔn)(response evaluation criteria in solid tumors，RECIST)分為：完全緩解(complete remission，CR)，部分緩解(partial remission，PR)，穩(wěn)定(stable disease，SD)，進展(progression disease，PD)，同時參照國內(nèi)外同類研究，設(shè)定有效率(CR+PR，RR)。

1.4統(tǒng)計學(xué)處理

應(yīng)用SPSS 19.0統(tǒng)計軟件進行統(tǒng)計學(xué)分析。2個和3個樣本率間比較采用卡方檢驗，生存分析用Kaplan Meier計算法和Log rank test時序檢驗。

2結(jié)果

2.1ERCC1表達與晚期NSCLC臨床病理特征的關(guān)系

76例老年晚期NSCLC患者中，ERCC1蛋白表達陽性率為36.84%(28/76)，其陽性表達與患者性別、病理類型、病理分化程度、臨床分期及吸煙指數(shù)無關(guān)(P>0.05)，見表1。

2.2ERCC1表達與化療療效的關(guān)系

28例ERCC1表達陽性患者中，化療有效率為17.86%(5/28)，48例ERCC1表達陰性患者中，化療有效率為43.75%(21/48)，兩組比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，見表2。

2.3ERCC1表達與患者生存期的關(guān)系

ERCC1表達陽性者中位生存期(median survival time，MST)(10個月)低于陰性者(14個月)，但差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，見圖1。

表1　ERCC1表達與NSCLC臨床病理特征的關(guān)系/例

表2　ERCC1表達與NSCLC患者化療療效的關(guān)系/例

圖1　2組NSCLC患者生存曲線圖

3討論

肺癌化療適宜人群及方案的選擇一直是研究的熱點，但至今，還沒有一個生物標(biāo)記物可以作為非小細胞肺癌化療方案選擇的金標(biāo)準(zhǔn)[5]，在數(shù)百個標(biāo)記物中，ERCC1日漸成為研究熱點，甚至被美國國立綜合癌癥網(wǎng)絡(luò)(national comprehensive cancer network，NCCN)寫入NSCLC治療指南，作為重要的化療療效及預(yù)后預(yù)測基因。

ERCC1基因定位于染色體19q13.2-13.3，包含10個外顯子，編碼的蛋白質(zhì)含有297個氨基酸，在核苷酸切除修復(fù)(nucleo-tide excision repair，NER)中起到限速或調(diào)節(jié)的重要作用，其表達產(chǎn)物與DNA修復(fù)酶缺互補基因F(XPF)形成緊密的異二聚體(ERCC1-XPF)，參與DNA鏈的切割和損傷修復(fù)[6]，鉑類抗癌藥物的細胞毒性作用主要是通過形成鉑-DNA加合物，ERCC1過表達可使停滯在G2/M 期細胞的損傷DNA得到迅速修復(fù)，導(dǎo)致其對NSCLC一線治療的首選藥物——鉑類藥物[7]耐藥。

目前眾多關(guān)于ERCC1表達與臨床特征相關(guān)性研究結(jié)果并不一致，Lord等[8]研究認為NSCLC中ERCC1基因表達水平與患者性別、年齡、體重、腫瘤分期、病理類型無相關(guān)性。Ota等[9]對晚期NSCLC患者進行研究、Lee等[10]對術(shù)后患者進行研究，均發(fā)現(xiàn)ERCC1與吸煙史有關(guān)，同時Lee等還發(fā)現(xiàn) ERCC1 表達與病理類型有關(guān)，鱗癌患者ERCC1陽性表達率高(P<0.001)，Wachters等[4]同樣發(fā)現(xiàn)：ERCC1表達以肺鱗狀細胞癌表達水平最高，而肺腺癌表達水平最低。而Olaussen等[11]研究結(jié)果提示ERCC1表達與NSCLC患者年齡、性別、病理類型及有無胸膜、血管侵襲顯著相關(guān)，在無胸膜及血管侵襲的55歲以下男性肺腺癌患者中ERCC1高表達。本研究顯示ERCC1蛋白表達的陽性率為36.84%，與患者性別、病理、分化程度、臨床分期及吸煙指數(shù)無顯著相關(guān)性。由于目前研究ERCC1表達的標(biāo)本來源、樣本量不一，檢測技術(shù)多樣，mRNA和蛋白檢測的異質(zhì)性等問題尚未弄清楚，樣本處理及結(jié)果判斷不夠標(biāo)準(zhǔn)化，ERCC1基因在NSCLC患者中的表達水平與臨床病理特征尚無明確定論，需要更多的數(shù)據(jù)來擬定標(biāo)準(zhǔn)的檢測流程。

同樣，ERCC1表達與患者預(yù)后的研究結(jié)果也存在一定差異。

較多研究表明ERCC1表達與化療療效呈負相關(guān)，這與ERCC1在DNA修復(fù)中的作用相關(guān)，尤其是ERCC1能使順鉑誘導(dǎo)的DNA絡(luò)合物的清除增加[10]，從而降低療效。

早在2001年，Monzo等[12]研究發(fā)現(xiàn)接受含鉑化療的 NSCLC 患者的反應(yīng)率與ERCC1 mRNA水平呈顯著負相關(guān)。Soria[13]在2006年美國腫瘤學(xué)年會上報道，腫瘤組織中ERCC1低表達的NSCLC完全切除患者預(yù)后較差，但可以從含順鉑的輔助化療中明顯獲益；而ERCC1高表達患者預(yù)后較好，但不能從輔助化療中受益。Ceppi、Vilmar、Lee、Azuma、等的研究卻提示ERCC-1高表達與預(yù)后差顯著相關(guān)[14-17]。在2013ASCO會議上，Bepler[18]報道了一項Ⅲ期臨床試驗卻提示根據(jù)ERCC1表達情況再選擇化療方案并未能得到預(yù)期結(jié)果，客觀有效率及OS在各組間無顯著性差異。盡管作者認為在腫瘤中的化療分子檢測是可行的，假陰性的結(jié)果可能是因為AQUA方法的缺陷造成。

本研究發(fā)現(xiàn)ERCC1表達陽性組的化療有效率(17.86%)低于陰性組(43.75%)，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)；ERCC1表達陽性組的中位生存期(MST)(10個月)低于陰性組(14個月)，但差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，分析原因，ERCC1的表達對肺癌患者預(yù)后可以產(chǎn)生雙重影響：ERCC1高表達可修復(fù)致癌物質(zhì)對基因造成的損傷，阻礙腫瘤進展，一定程度上可延長生存期，然而其高表達同樣可導(dǎo)致鉑類耐藥，影響化療療效，進而影響化療患者的生存期，上海胸科醫(yī)院韓寶惠等[19]認為Ⅰ期NSCLC術(shù)后ERCCl高表達發(fā)揮更多的是其保護的一面，而Ⅱ～Ⅲ期以鉑類耐藥或抵抗為主。

當(dāng)然，研究樣本量、隨訪時間、不同的治療方案、不同程度的姑息營養(yǎng)支持、均有可能影響生存期的比較，需要更多的病例數(shù)進一步研究。

目前，老年晚期NSCLC患者即使病理類型、分化程度、性別、年齡等都相同，化療療效卻參差不一，從基因角度探索個體化治療勢在必行，相信在分子生物學(xué)飛速發(fā)展的今天，ERCC1的深入研究將給肺癌患者帶來福音！

參考文獻

[1]曾紅梅，陳萬青.中國癌癥流行病學(xué)與防治研究現(xiàn)狀〔J〕.化學(xué)進展，2013，25(9)：1415-1420.

[2]Granville CA，Dennis PA.An overview of lung cancer genomics and proteomics〔J〕.Am J Respir Cell Mol Biol，2005，32(3)：169-176.

[3]劉合代，倪裕豐，丁罡，等.非小細胞肺癌分子生物學(xué)標(biāo)志物的研究進展〔J〕.中華臨床醫(yī)師雜志(電子版)，2012，6(9)：145-148.

[4]Wachtersa FM，Wongb LSM，Timensc W，et al.ERCC1，hRad51 and BRCA1 protein expression in relation to tumour response and survival of stage Ⅲ/Ⅳ NSCLC patients treated with chemotherapy 〔J〕.Lung Cancer，2005，50(2)： 211-219.

[5]Benjamin B，Olaussen KA，Soria JC，et al.ERCC1 and RRM-1： Ready for Prime Time〔J〕.J Clin Oncol，2013，31(8)：1050-1060.

[6]Fujii T，Toyooka S，Ichimura K，et al.ERCC1 protein ex-pression predicts the response of cisplatin-based neoadjuvant chemotherapy in non-small-cell lung cancer〔J〕.Lung Cancer，2008，59(3)：377-384.

[7]Schiller JH，Harrington D，Belani CP，et al.Eastern cooperative oncology group comparison of four chemotherapy regmi ens for advanced non small cell lung cancer 〔J〕.N Engl JMed，2002，346(2)：92-98.

[8]Lord RV，Brabender J，Gandara D，et al.Low ERCC1 expression correlates with prolonged survival after cisplatin plus gemcitabine chemotherapy in non-small-cell lung cancer〔J〕.Clin Cancer Res，2002，8(7)：2286-2291.

[9]Ota S，Ishii G，Goto K，et al.Immunohistochemical expression of BCRP and ERCC1 in biopsy specimen predicts survival in advanced non-small-cell lung cancer treated with cisplatin-based chemotherapy〔J〕.Lung Cancer，2009，64(1)：98-104.

[10]Lee KH，Min HS，Han SW，et al.ERCC1 expression by immunohistochemistry and EGFR mutations in resected non-small cell lung cancer〔J〕.Lung Cancer，2008，60(3)： 401-407.

[11]Olaussen KA，Ariane D，F(xiàn)ouret P，et al.DNA repair by ERCC1 in non-small-cell lung cancer and cisplatin-based adjuvant chemotherapy〔J〕.N Engl J Med，2006，355(10)：983-991.

[12]Monzo M，Rosell R，Taron M.Drug resistance in non-small cell lung cancer 〔J〕.Lung Cancer，2001，34(Suppl 2)： S91-S94.

[13]Soria JC.ERCC1-tailored chemotherapy in lung cancer：the first prospective randomized trial 〔J〕.J Clin Oncol，2007，25(19)：2648-2649.

[14]Ceppi P，Volante M，Novello S，et al.ERCC1 and RRM1 gene expressions but not EGFR are predictive of shorter survival in advanced non-small cell lung cancer treated with cisplatin and gemcitabine[J].Ann Oncol，2006，17(12)： 1818-1825.

[15]Vilmar AC，Santoni-Rugiu E，Srensen JB.ERCC1 and histopathology in advanced NSCLC patients randomized in a large multicenter phase III trial〔J〕.Ann Oncol，2010，21(9)：1817-1824.

[16]Lee HW，Choi YW，Han JH，et al.Expression of excision repair cross-complementation group 1protein predicts poor outcome in advanced non-small cell lung cancer patients treated with platinum-based doublet chemotherapy〔J〕.Lung Cancer，2009，65(3)：377-382.

[17]Azuma K，Sasada T，Kawahara A，et al.Expression of ERCC1 and class III-tubulin in non-small cell lung cancer patients treated with a combination of cisplatin/docetaxel and concurrent thoracic irradiation〔J〕.Cancer Chemother Pharmacol，2009，64(3)：565-573.

[18]Bepler G，Williams C，Schell MJ，et al.Randomized international phase III trial of ERCC1 and RRM1 expression-based chemotherapy versus gemcitabine/carboplatin in advanced non-small-cell lung cancer〔J〕.J Clin Oncol，2013，31(19)：2404-2412.

[19]韓寶惠.肺癌治療中若干熱點問題的探討〔J〕.臨床腫瘤學(xué)雜志，2007，12(10)：721-727.

(編輯：吳小紅)

Expression and Clinical Significance of ERCC1 in Elderly Patients with Advanced

Non-small Cell Lung Cancer

NIYufeng，DINGGang，LIUHedai，etal.ShanghaiJiaotongUniversitySchoolofMedicine，Shanghai，200092

【Abstract】ObjectiveTo study the expression and clinical significance of excision repair cross-complementing group 1(ERCC1) in elderly patients with advanced non-small cell lung cancer(NSCLC).MethodsThe expression level of ERCC1 in 76 advanced non-small cell lung cancer(NSCLC)patients were analyzed using immunohistochemical methods.ResultsThe positive ERCC1 protein expression rate was 36.84% among 76 cases，and there was no correlation with gender，pathology，differentiation degree，clinical stage and smoking index.The effect of chemotherapy in positive group(17.86%)was lower than that of negative group(43.75%)and the difference was statistically significant(P<0.05).The median survival time in positive group(10 months)was lower than that of negative group(14 months)，but the difference was not statistically significant(P>0.05).ConclusionThe expression level of ERCC1 protein can be a predictive indicator for efficacy of platinum-based chemotherapy，and it is useful for the clinical development of chemotherapy program for NSCLC patients.

【Key words】ERCC1；Non-small-cell lung cancer；Elderly；Chemotherapy

(收稿日期2014-03-09修回日期 2014-05-04)

中圖分類號：R734.2

文獻標(biāo)識碼：A

文章編號：1001-5930(2015)01-0032-04

DOI：10.3969/j.issn.1001-5930.2015.01.009

通訊作者：丁罡