血漿HOXA13蛋白在肝癌診斷中的價(jià)值

陳明凱　張思宇　楊玉秀

(鄭州大學(xué)人民醫(yī)院　河南 鄭州　450000)

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血漿HOXA13蛋白在肝癌診斷中的價(jià)值

陳明凱張思宇楊玉秀

(鄭州大學(xué)人民醫(yī)院河南 鄭州450000)

【摘要】目的探討血漿HOXA13蛋白對(duì)肝癌的診斷價(jià)值。方法選擇2014年3月1日至2014年12月30日鄭州大學(xué)人民醫(yī)院住院患者及健康體檢者為研究對(duì)象，分為肝癌組(n=62)、肝硬化組(n=30)和健康對(duì)照組(n=30)，應(yīng)用酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA)檢測(cè)3組研究對(duì)象血漿中HOXA13蛋白和甲胎蛋白(AFP)濃度。結(jié)果肝癌組中平均血漿HOXA13蛋白濃度[(715.42±352.31)pg/ml]分別較肝硬化組[(265.58±159.27)pg/ml]和健康對(duì)照組[(215.50±120.93)pg/ml]高(P<0.01)。HOXA13和AFP聯(lián)合診斷肝癌的敏感度(88.7%)明顯高于HOXA13(71.0%)和AFP(61.3%)單獨(dú)診斷時(shí)的敏感度。結(jié)論血漿HOXA13蛋白在診斷肝癌方面很可能具有重要價(jià)值，HOXA13和AFP聯(lián)合檢測(cè)可提高診斷肝癌的敏感度。

【關(guān)鍵詞】肝癌；血漿；HOXA13；甲胎蛋白；酶聯(lián)免疫吸附技術(shù)

腫瘤的發(fā)生機(jī)制和胚胎的發(fā)育機(jī)制之間有著許多相似的分子通路。作為胚胎早期發(fā)育的調(diào)控基因之一，同源盒蛋白基因家族(包括HOX基因和non-HOX基因)被證明在許多腫瘤中呈異常表達(dá)[1]。HOX基因共有39個(gè)成員，根據(jù)其同源性分為13簇，歸為4組(分別為HOXA、HOXB、HOXC和HOXD)[2]。HOXA13在人的肝癌組織中呈異常高表達(dá)，大鼠肝癌誘導(dǎo)實(shí)驗(yàn)和體外肝癌細(xì)胞實(shí)驗(yàn)也證實(shí)了HOXA13的異常增高表達(dá)[3-4]。當(dāng)肝癌細(xì)胞中敲除HOXA13基因后，肝癌細(xì)胞的增殖能力明顯下降，所以HOXA13很可能與肝癌的發(fā)生密切相關(guān)[3]。然而，關(guān)于血漿HOXA13蛋白的研究卻非常少。本研究通過(guò)收集肝癌、肝硬化和健康人的血漿，檢測(cè)HOXA13蛋白的含量，進(jìn)一步探索其診斷肝癌的價(jià)值。

1材料與方法

1.1材料 選擇2014年3月1日至2014年12月30日河南省人民醫(yī)院住院肝癌患者、肝硬化患者及健康體檢者作為檢測(cè)對(duì)象。肝癌患者均經(jīng)術(shù)后病理證實(shí)，其中男43例，女19例，年齡42～73歲，平均年齡(56.7±8.5)歲。對(duì)照組為30例同期肝硬化患者及30例同期健康體檢者。肝硬化組均根據(jù)病史、肝臟生化檢查、肝纖維化無(wú)創(chuàng)診斷技術(shù)(Fibroscan)和肝臟影像學(xué)檢查確診。本研究通過(guò)河南省人民醫(yī)院倫理委員會(huì)審查，并簽署知情同意書。

1.2方法

1.2.1血液樣本采集采集研究對(duì)象3 ml晨間空腹外周靜脈血液，30 min內(nèi)以1 000×g的離心力在常溫下離心15 min，將血漿分裝于微量離心管(由美國(guó)Axygen公司提供)中。血漿樣本存放于-80 ℃冰箱中備用。

1.2.2血漿HOXA13蛋白及AFP濃度的檢測(cè)利用人HOXA13蛋白酶聯(lián)免疫分析試劑盒(購(gòu)自美國(guó)Novateinbio公司)對(duì)樣本進(jìn)行檢測(cè)，嚴(yán)格按照實(shí)驗(yàn)說(shuō)明書進(jìn)行操作，HOXA13蛋白濃度根據(jù)OD值建立的標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算而得。利用人AFP蛋白酶聯(lián)免疫分析試劑盒測(cè)得樣本AFP濃度，方法同上。

2結(jié)果

2.1HOXA13組間差異肝癌組血漿HOXA13蛋白水平分別較肝硬化組(t=7.798，P<0.01)、健康對(duì)照組增高(t=7.542，P<0.01)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(表1)。而肝硬化組和健康對(duì)照組間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=-0.539，P=0.943)(表1)。以肝硬化組為對(duì)照時(shí)，ROC曲線分析示HOXA13診斷肝癌的曲線下面積為0.872(95%CI：0.802～0.942)明顯大于AFP診斷肝癌的曲線下面積(0.640，95%CI：0.520～0.761)(圖1)。以健康人為對(duì)照組時(shí)，HOXA13診斷肝癌的曲線下面積為(0.886，95%CI：0.821～0.951)明顯大于AFP診斷肝癌的曲線下面積(0.844，95%CI：0.764～0.924)。以肝硬化組和健康人組為對(duì)照時(shí)，根據(jù)約登指數(shù)得出HOXA13蛋白的最佳診斷閾值為431.33 pg/ml，此時(shí)診斷肝癌的敏感度和特異度分別為71.0%和91.7%，均高于AFP診斷肝癌的敏感度(61.3%)和特異度(80.0%)(表2)。

表1　各組血漿HOXA13蛋白水平比較

注：a肝癌組比肝硬化組；b肝硬化組比健康對(duì)照組；c肝癌組比健康對(duì)照組。

圖1　HOXA13與AFP診斷價(jià)值比較

2.2AFP和HOXA13聯(lián)合診斷肝癌的價(jià)值Spearman相關(guān)分析顯示，AFP和HOXA13無(wú)明顯關(guān)聯(lián)(P>0.05)(圖2)。獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)分析顯示，AFP陽(yáng)性組和AFP陰性組HOXA13蛋白表達(dá)水平差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。當(dāng)聯(lián)合HOXA13和AFP診斷肝癌時(shí)，敏感度可達(dá)88.7%，明顯高于HOXA13(71.0%)和AFP(61.3%)(表2)。

3討論

肝細(xì)胞癌簡(jiǎn)稱肝癌，是全世界惡性程度最高的腫瘤之一，其發(fā)病率和病死率分別居所有癌癥的第5位和第3位[5]。肝癌臨床診斷主要依據(jù)影像學(xué)檢查、血清AFP檢查以及患者病史[5]。然而，30%～40%的肝癌患者為AFP陰性，所以尋找新的血清學(xué)肝癌標(biāo)志物迫在眉睫[6]。

表2　HOXA13和AFP聯(lián)合診斷肝癌的價(jià)值

圖2　肝癌組血漿HOXA13蛋白與AFP水平的關(guān)系

Quagliata等[3]通過(guò)RT-PCR和蛋白電泳實(shí)驗(yàn)證明，HOXA13在肝癌組織中較正常肝臟組織表達(dá)明顯增高，且在所有肝癌組織中呈100%增高表達(dá)。在體外細(xì)胞實(shí)驗(yàn)中，HOXA13在肝癌細(xì)胞系中的表達(dá)水平明顯高于正常肝組織細(xì)胞系[3-4]。此外，利用siRNA敲除HOXA13基因后，肝癌細(xì)胞的增殖能力明顯下降[3]。由此可見(jiàn)，HOXA13與肝癌的發(fā)生可能有著密切的聯(lián)系。

本實(shí)驗(yàn)顯示，血漿HOXA13蛋白水平在肝癌組分別較肝硬化組、健康對(duì)照組增高(表1)。肝癌的發(fā)生是一個(gè)連續(xù)的過(guò)程，怎樣提高肝癌的診斷水平是長(zhǎng)期困擾醫(yī)療工作者的問(wèn)題。本實(shí)驗(yàn)中以肝硬化組為對(duì)照時(shí)，AFP診斷肝癌的敏感度和特異度分別為61.3%和80.0%，HOXA13診斷肝癌的敏感度和特異度分別為71.0%和91.7%，HOXA13與AFP聯(lián)合診斷肝癌可以得到更高的敏感度(表2)?？梢?jiàn)，HOXA13可能成為新的肝癌診斷標(biāo)志物，用以彌補(bǔ)AFP的不足，但是在臨床應(yīng)用之前還需要多中心大樣本的臨床試驗(yàn)進(jìn)一步證實(shí)。

肝癌發(fā)生的分子機(jī)制非常復(fù)雜，只有少部分癌癥發(fā)生通路被確定，如Wnt/β-catenin通路和肝干細(xì)胞通路[7]。有研究證實(shí)，HOXA13在肝卵圓細(xì)胞(肝干細(xì)胞)中明顯增高，而并未在完全分化的細(xì)胞中增高，肝臟干細(xì)胞的異常存在被廣泛認(rèn)為是肝癌發(fā)生的重要事件之一[4]。這可能與HOXA13在肝癌中異常增高表達(dá)有關(guān)，但具體機(jī)制尚未明確。

有一種名為HOTTIP的長(zhǎng)鏈非編碼RNA可以通過(guò)修飾組蛋白以調(diào)控基因的表達(dá)，轉(zhuǎn)錄后HOTTIP可以結(jié)合WDR5蛋白(WD40家族的一種)從而激活其他基因的表達(dá)[3]。MLL1是WDR5的重要結(jié)合蛋白之一，WDR5/MLL1復(fù)合體可使組蛋白H3甲基化，進(jìn)而促進(jìn)HOXA13轉(zhuǎn)錄[3]。HOX基因家族高度保守，包含一段長(zhǎng)183 bp的核酸片段，翻譯后形成長(zhǎng)約60個(gè)氨基酸的螺旋-轉(zhuǎn)角-螺旋長(zhǎng)肽鏈，可以結(jié)合在細(xì)胞周期S和G1中特定的DNA結(jié)合區(qū)域，在細(xì)胞的分化和增殖過(guò)程中發(fā)揮重要的調(diào)控作用[8]。HOXA13蛋白可以與eIF4E蛋白形成復(fù)合體，幫助一些特殊的轉(zhuǎn)錄因子(如ODC、CyclinD1、c-myc、VEGF和FGF-2等)更易通過(guò)細(xì)胞核屏障，這些轉(zhuǎn)錄因子均與細(xì)胞分化、增殖密切關(guān)聯(lián)[2]。但是HOXA13在肝癌的發(fā)生發(fā)展過(guò)程中發(fā)揮作用的具體機(jī)制還需要進(jìn)一步探索。癌細(xì)胞死亡后細(xì)胞核的破裂或者分泌小泡的分泌作用可能是外周血HOXA13蛋白增高的主要原因[9]。

綜上，血漿HOXA13蛋白在肝癌診斷方面具有重要的應(yīng)用價(jià)值，與AFP聯(lián)合可以提高肝癌診斷效能。

參考文獻(xiàn)

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Diagnostic value of the plasma HOXA13 protein for hepatocellular carcinoma

Chen Mingkai, Zhang Siyu, Yang Yuxiu

(People’sHospitalofZhengzhouUniversity,Zhengzhou450000,China)

【Abstract】ObjectiveTo explore the diagnostic value of the plasma HOXA13 protein for hepatocellular carcinoma. Methods The research objects were divided into hepatocellular carcinoma group (n=62), liver cirrhosis group (n=30) and healthy control group (n=30), including patients and healthy people from March 1, 2014 to December 30, 2014 in People’s Hospital of Zhengzhou University. Plasma HOXA13 protein and α-fetoprotein (AFP) levels of research objects were measured by enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA).ResultsThe average of the plasma HOXA13 protein expression in HCC [(715.42±352.31) pg/ml] was significantly higher than that of liver cirrhosis group [(265.58±159.27) pg/ml] and healthy control group [(215.50±120.93) pg/ml](P<0.05).When combining AFP and HOXA13 protein, greater sensitivity of HCC(88.7%)could be achieved than HOXA13 protein(71.0%)or AFP(61.3%), respectively. ConclusionPlasma HOXA13 protein may have important value in the diagnosis of HCC. The combination of HOXA13 and AFP could improve the sensitivity of HCC.

【Key words】hepatocellular carcinoma；plasma；HOXA13；α-fetoprotein；enzyme-linked immunosorbent assay

通訊作者：楊玉秀，E-mail：yangyuxiu55@126.com。

【中圖分類號(hào)】R 735.7

doi:10.3969/j.issn.1004-437X.2016.06.005

(收稿日期：2015-10-23)