陳濤,謝黎明,唐海林
臨床研究
miR-451在胃癌組織中的表達及其臨床意義
陳濤,謝黎明,唐海林
目的研究miR-451在胃癌組織中的表達并探討其臨床意義。方法收集胃癌組織標(biāo)本92例,癌旁正常組織47例,制成組織芯片。采用原位雜交技術(shù)檢測胃癌組織及癌旁組織中miR-451的表達情況,分析miR-451在胃癌組織中的表達水平與胃癌患者臨床病理參數(shù)以及預(yù)后的關(guān)系。結(jié)果miR-451在胃癌組織中的高表達率比癌旁正常胃黏膜組織明顯降低(38.04%vs 76.60%,χ2=18.503,P<0.001)。Ⅲ~Ⅳ期胃癌患者miR-451的高表達率低于Ⅰ~Ⅱ期胃癌患者(27.3%vs 54.1%,P=0.009),有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移胃癌組織中miR-451的高表達率亦低于無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移者(27.1%vs 57.6%,P=0.004),而不同年齡、性別、組織分化程度、T分期患者間miR-451高表達率差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。miR-451高表達者總生存率明顯高于低表達者(69.2%vs 39.1%,P=0.003)。結(jié)論miR-451與胃癌的惡性轉(zhuǎn)變、浸潤轉(zhuǎn)移以及預(yù)后明顯相關(guān),可能是胃癌新的潛在診斷和預(yù)后分子標(biāo)志物及治療靶點。
胃腫瘤;癌;預(yù)后;基因表達;原位雜交;miR-451
miRNA是一類長20~23 nt的單鏈非編碼RNA,通過與靶基因3′非編碼區(qū)完全或不完全結(jié)合,從而抑制靶基因的翻譯或?qū)е耺RNA的降解而發(fā)揮調(diào)控基因表達的功能[1]。目前,在人類共發(fā)現(xiàn)有2 000多種成熟的miRNA,已證實miRNA參與多種重要生物學(xué)過程的調(diào)控,如發(fā)育、增殖、分化、凋亡,并且還參與多種惡性腫瘤的發(fā)生發(fā)展[2]。研究顯示miR-451在腫瘤中表達下調(diào)并類似于抑癌基因樣作用[3]。然而,目前對miR-451在胃癌中的表達及臨床意義的研究報道尚少。本研究通過原位雜交技術(shù)檢測miR-451在胃癌組織與癌旁正常胃黏膜組織中的表達,探討miR-451與胃癌臨床分期、轉(zhuǎn)移、預(yù)后等的關(guān)系,為進一步揭示胃癌發(fā)病機制并尋找新的診斷及預(yù)后分子標(biāo)志物提供實驗依據(jù)。
1.1標(biāo)本收集組織標(biāo)本來源于2005年3月—2011年9月南華大學(xué)第一附屬醫(yī)院資源庫保存的胃癌石蠟標(biāo)本92例,癌旁正常組織標(biāo)本47例,制成組織芯片?;颊吣挲g31~78歲,平均(55±18)歲。術(shù)前均未做化療或放療等抗腫瘤治療。所有配對標(biāo)本癌組織經(jīng)HE染色證實均為腺癌,所取正常組織距癌緣>5 cm,HE染色證實為非癌組織,均無腸上皮化生或上皮內(nèi)瘤變。
1.2儀器與試劑雜交爐購自英國HYBRID公司,恒溫水浴箱購自美國Pharmacia公司,原位雜交檢測試劑盒購自武漢博士德公司,miRNA-451探針序列由美國Exiqon公司合成。
1.3方法
1.3.1miR-451表達的檢測采用原位雜交法。烤片后切片常規(guī)脫蠟,梯度乙醇復(fù)水。3%過氧化氫滅活內(nèi)源性酶。3%胃蛋白酶室溫消化15~20 min,水洗后固定。滴加預(yù)雜交液,55℃預(yù)雜交2 h。地高辛標(biāo)記的miR-451探針55℃雜交過夜。次日用不同濃度SSC緩沖液洗滌。滴加封閉液室溫封閉30 min。滴加生物素化鼠抗地高辛室溫孵育2 h。滴加SABC液室溫孵育30 min。DAB顯色,蘇木素復(fù)染,充分水洗,中性樹膠封片保存。
1.3.2結(jié)果判定miR-1451呈棕黃色顆粒的陽性信號定位于胃黏膜上皮或胃癌細胞胞質(zhì)和胞核中。對miR-451的信號強度進行評估并賦予分值(0~4分):0~≤1分為無,>1~≤2分為弱信號,>2~≤3分為中等信號,>3~≤4分為強信號[1]。每個標(biāo)本于400倍顯微鏡分別選取3個具有代表性的視野計數(shù)陽性細胞并計算miR-451陽性細胞所占百分比。表達得分等于信號強度×陽性細胞的百分比,最低為0,最大為4,<2為低表達,≥2為高表達。組織芯片結(jié)果由2位病理醫(yī)師獨立鏡檢和評分。
1.4統(tǒng)計學(xué)方法采用SPSS 13.0軟件進行統(tǒng)計學(xué)處理,計數(shù)資料采用例(%)表示,組間比較采用χ2檢驗或確切概率法。采用Kaplan-Meier生存曲線分析miR-451表達水平與胃癌患者預(yù)后的關(guān)系。P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
2.1胃癌組織中miR-451表達水平92例胃癌組織中miR-451低表達57例(61.96%),高表達35例(38.04%);47例正常胃黏膜組織中miR-451低表達11例(23.40%),高表達36例(76.60%),差異有統(tǒng)計學(xué)意義(χ2=18.503,P<0.001)。染色情況見圖1。
2.2miR-451在胃癌組織中的表達與臨床病理參數(shù)之間的關(guān)系TNM分期中Ⅲ~Ⅳ期胃癌患者miR-451的高表達率明顯低于Ⅰ~Ⅱ期胃癌患者(P= 0.009)。有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的胃癌組織中miR-451的高表達率亦低于無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移者(P=0.004)。而不同年齡、性別、組織分化程度、T分期患者間miR-451高表達率差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),見表1。
2.3miR-451在胃癌組織中表達水平與預(yù)后的關(guān)系對92例胃癌患者的親屬進行電話隨訪,隨訪4~42個月。Kaplan-Meier分析發(fā)現(xiàn),57例低表達者中死亡28例,病死率60.9%,而35例高表達者中死亡8例,病死率30.8%。生存分析顯示,miR-451高表達者總的生存率(69.2%)明顯高于低表達者(39.1%),表明miR-451表達越高的胃癌患者,其生存時間越長,預(yù)后越好(log-rank χ2=8.856,P= 0.003),見圖2。
Tab.1 The correlation between expression of miR-451 and its clinicopathologic parameters in patients with gastric cancer表1 胃癌患者miR-451高表達水平與臨床病理參數(shù)之間的關(guān)系 例(%)
Fig.2 Survival curve of miR-451 expression and clinical prognosis of patients with gastric cancer圖2 miR-451表達與胃癌患者預(yù)后的生存曲線
3.1miRNA在胃癌發(fā)生發(fā)展中的可能機制胃癌的發(fā)生是一個多因素、多階段、多步驟的病理發(fā)展過程,涉及一系列相關(guān)癌基因和抑癌基因的參與。近年來,miRNA成為分子生物學(xué)的研究熱點。miRNA在不同類型的腫瘤中表達各異,而且表達異常的miRNA往往位于癌癥相關(guān)基因的突變位點。目前研究顯示影響miRNA在胃癌中表達異常的可能機制有:參與miRNA形成的蛋白因子異常[4]、DNA甲基化的狀態(tài)[5]以及miRNA所在基因發(fā)生缺失、擴增、轉(zhuǎn)位[6]等。
3.2miRNA在胃癌中表達的臨床意義胃癌中有多種miRNA的表達,且不同表達水平患者的預(yù)后亦不同。Li等[7]對100例胃癌患者的miRNA表達譜檢測分析發(fā)現(xiàn),在胃癌中l(wèi)et-7a、miR-10b、miR-126、miR-223、miR-21、miR-30a-5p、miR-338的表達可作為一個獨立的預(yù)測因子用于預(yù)測患者的總生存期和無病生存時間。Zhang等[8]研究顯示,在胃癌中miR-375高表達以及miR-142-5p低表達能預(yù)測胃癌患者的術(shù)后復(fù)發(fā)率。研究表明,miR-200b和miR-200c在胃癌中低表達,且與胃癌患者的總生存期和無病生存時間相關(guān),并且可能是一個能獨立預(yù)測胃癌患者生存的因子[1],且miR-200b能抑制膠質(zhì)細胞瘤的增殖和侵襲[9]。還有研究發(fā)現(xiàn)miR-200b 和miR-22在胃癌中低表達,并與胃癌患者的臨床分期和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移呈負相關(guān)[10]。
3.3miR-451在胃癌中表達的臨床意義研究表明,miR-451在肺癌[3]、肝癌[11]、食管癌[12]、膠質(zhì)瘤[13]、鼻咽癌[14]中表達下調(diào),類似于抑癌基因樣作用抑制腫瘤細胞的增殖、遷移和侵襲,表明miR-451在這些腫瘤的發(fā)生發(fā)展過程中可能發(fā)揮重要作用。Liu等[15]通過將miR-451模擬物轉(zhuǎn)染至結(jié)腸癌RKO株和宮頸癌Hela細胞株中,發(fā)現(xiàn)這兩種細胞的增殖和侵襲能力明顯受到抑制,而將miR-451模擬物轉(zhuǎn)染至人臍靜脈內(nèi)皮細胞(HUVEC)株中,該細胞的血管生成能力明顯下降,表明miR-451能抑制腫廇細胞的增殖、侵襲和血管生成能力。汪偉等[16]通過對18例胃癌組織及癌旁正常胃黏膜組織進行研究顯示,miR-451在胃癌組織中的表達與胃癌的分化程度相關(guān)。為進一步證實miR-451在胃癌中的抑癌基因樣作用及相關(guān)臨床意義,本次研究通過原位雜交檢測了92例胃癌組織及47例癌旁正常組織,發(fā)現(xiàn)miR-451在胃癌組織中的高表達率較癌旁正常胃黏膜組織明顯降低,且miR-451在胃癌中的表達水平與胃癌患者的TNM分期以及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有關(guān),miR-451在胃癌中表達下調(diào)與患者的不良預(yù)后亦相關(guān)。
(圖1見插頁)
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(2014-08-18收稿2014-10-30修回)
(本文編輯李鵬)
The expression of miR-451 and its clinical significance in gastric cancer
CHEN Tao,XIE Liming,TANG Hailin
Medical Service Center,The First Affiliated Hospital of University of South China,Hengyang 421001,China
ObjectiveTo investigate the expression of miR-451 and its clinical significance in gastric cancer.Methods The miR-451 expression was detected in 92 samples of gastric cancer and 47 sapmles of normal stomach mucosa.The correlations of miR-451 expression with clinicopathologic characteristics,overall survival and disease-free survival were analyzed in patients with gastric cancer.ResultsThe overexpression rate of miR-451 was 38.04%in gastric cancer,which was significantly lower than 76.60%in adjacent normal tissues(χ2=18.503,P<0.001).The overexpression rate of miR-451 was significantly lower inⅢ-Ⅳstages of gastric cancer than that inⅠ-Ⅱstages(27.3%vs 54.1%,P=0.009).The expression of miR-451 was also lower in patients with lymph node metastasis than that in patients without lymph node metastasis (27.1%vs 57.6%,P=0.004).However,there were no significant differences in miR-451 expressions between different age,gender,histological grade and T stage groups(P>0.05).The overall survival rate was significantly higher in patients with high expression of miR-451 than that in patients with low expression of miR-451(69.2%vs 39.1%,P=0.003).Conclusion miR-451 is associated with the malignant transformation,progression,and prognosis of gastric cancer,and which can be used as a potential target of therapy and a biomarker of diagnosis and prognosis of gastric cancer in the future.
stomach neoplasms;carcinoma;prognosis;gene expression;in situ hybridization;miR-451
R735.2
ADOI:10.11958/j.issn.0253-9896.2015.03.012
國家自然科學(xué)基金資助項目(31100935)
湖南衡陽,南華大學(xué)附屬第一醫(yī)院醫(yī)療服務(wù)中心(郵編421001)
陳濤(1979),男,主治醫(yī)師,學(xué)士,主要從事消化、急診醫(yī)學(xué)研究