谷軍保,鮑學斌,馬 釗
(河南省人民醫(yī)院胃腸外科,河南 鄭州 450003)
胃癌是常見的惡性腫瘤,病死率居惡性腫瘤第2位[1]。胃癌的分子標志物是國內外研究的熱點,尋找與胃癌發(fā)病相關的新型靶向基因對其預后評估及綜合治療有重要意義。XB130是一種新被識別的蛋白,在脾臟和甲狀腺中表達較高,而在腦、腎、肺和胰腺中表達較低[2];XB130是一種腫瘤啟動子,但在甲狀腺癌和人肺癌細胞系中XB130表達下調[2]。XB130不僅參與細胞增殖、存活,還參與信號傳遞,本身會受到Rac和細胞骨架的調控,參與c-Src通路的激活和磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B信號通路活化,而這些通路在胃癌的發(fā)生、發(fā)展中起到關鍵作用,提示XB130在胃癌的發(fā)生、發(fā)展中也起到一定作用[3-5]。本研究旨在探討XB130在胃癌組織中的表達及其與胃癌分化程度、淋巴結轉移及患者生存期的關系,以期為胃癌的發(fā)病機制提供基礎數據,為胃癌的臨床治療提供新思路。
1.1標本來源收集2011年6月至2012年6月河南省人民醫(yī)院保存的胃癌組織標本及相應的癌旁組織(距離癌組織>5 cm處)標本各72例,男53例,女19例;年齡42~73歲,平均(58.3±6.2)歲;均經組織病理學檢查確診為胃癌,術前均未進行放射治療和化學治療。
1.2儀器與試劑總RNA分離試劑盒(美國Promega公司),TaqDNA聚合酶(美國Thermo公司),聚合酶鏈反應(polymerase chain reaction,PCR)引物(上海生工生物工程股份有限公司);組織破碎儀(德國Retsch公司),低溫超速離心機(德國Hettich公司),PCR擴增儀(美國Biorad公司)。
1.3方法
1.3.1免疫組織化學法檢測胃癌及癌旁組織中XB130蛋白表達將石蠟切片置于二甲苯I、二甲苯II中各浸泡15 min;無水乙醇I、無水乙醇II及體積分數90%、80%乙醇中各浸泡10 min;于100 ℃檸檬酸鹽溶液中抗原修復15 min;0.01 mol·L-1磷酸鹽緩沖液(phosphate buffered saline,PBS)(pH 7.4~7.6)沖洗3次,每次5 min;體積分數3%過氧化氫-甲醇溶液中封閉內源性過氧化物酶10~15 min;蒸餾水沖洗,PBS清洗3次,每次5 min;血清封閉液室溫封閉30 min;吸去封閉液,滴加一抗,4 ℃ 過夜;取出后室溫放置復溫20 min,PBS沖洗3次,每次5 min;滴加二抗,37 ℃溫箱孵育45 min,PBS清洗3次,每次5 min;滴加50~100 μL二氨基聯苯胺顯色工作液顯色5~10 min;置于PBS中終止顯色;蘇木精復染,脫水,中性樹膠封片,顯微鏡下觀察,拍照。隨機抽查5個高倍視野,計數100個細胞,以陽性細胞數和著色深度進行判定。染色強度評分標準:無色為0分,淡黃色為1分,棕黃色為2分,棕褐色為3分。陽性細胞百分率評分標準:細胞未染色為0分,<10%為1分,10%~49%為2分,50%~80%為3分,>80%為4分。將每張切片著色程度得分和陽性細胞百分率得分相乘即為最后得分,0~1分為陰性(-),2~4分為弱陽性(+),5~7分為陽性(++),8~12分為強陽性(+++);將“-”定為陰性表達,“+”、“++”、“+++”定為陽性表達。
1.3.2總RNA提取與純化取30 mg胃癌組織和癌旁組織研碎,放入裝有175 μL RNA裂解液的離心管中,充分混合后加入350 μL RNA 稀釋緩沖液,顛倒3~4次后在70 ℃下孵育3 min;室溫下13 000×g離心10 min;取澄清裂解液加入200 μL體積分數95%乙醇,混合后轉移到離心柱裝配體中,13 000 ×g離心1 min;在離心柱中加600 μL RNA 清洗液后13 000×g離心1 min;隨后將50 μL新鮮制備的脫氧核糖核酸酶孵育混合物直接加到離心柱內的膜上;25 ℃下孵育15 min,加入終止液,13 000×g離心1 min;RNA 洗液洗滌2次后用100 μL無核酸酶水洗脫、收集。
1.3.3cDNA的合成取1 μg總RNA、4 μL MgCl2、2 μL 25 mmol·L-1反轉錄10×緩沖液、2 μL 脫氧核糖核苷三磷酸混合液、0.5 μL 10 mmol·L-1重組核糖核酸酶抑制劑、0.5 μL通用引物、1 μL 禽成髓細胞瘤病毒反轉錄酶,加無核酸酶超純水使反轉錄體系至20 μL,對其進行的反轉錄程序,混勻快速離心1次,反應程序:42 ℃ 15 min、95 ℃ 5 min、4 ℃ 5 min。反轉錄的cDNA置于-40 ℃冰箱保存,備用。
1.3.4實時定量熒光PCR法檢測胃癌及癌旁組織中XB130mRNA水平PCR體系包括8.2 μL無核水、10 μL PCR反應混合物(含熒光染料)、1 μL cDNA和0.8 μL引物,整個體系為20 μL,95 ℃熱啟動3 min;95 ℃變性3 s、60 ℃退火、延伸30 s,共40個循環(huán)。XB130 RNA引物序列:上游為5′-AGGAAACCCTACTGAAATGCAC-3′,下游為5′-GCACT-CCTCG-TCAATTTCCT-3′。甘油醛-3-磷酸脫氫酶(glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase,GAPDH)RNA 引物序列:上游為5′-CATGGAGAAGGCTGG-GG-3′,下游為5′-AAAGTTGTCATGGATGA-CC-3′。采用Image-pro plus軟件(美國Media Cybernetics公司)對XB130 mRNA表達水平進行分析。
2.1胃癌和癌旁組織中XB130蛋白表達比較結果見圖1。72例胃癌組織標本中,XB130蛋白陽性表達26例,陰性表達46例,陽性表達率36.1%(26/72);72例癌旁組織標本中,XB130蛋白陽性表達52例,陰性表達20例,陽性表達率72.2%(52/72);胃癌組織中XB130蛋白陽性表達率顯著低于癌旁組織(χ2=16.200,P<0.05)。
A:胃癌組織;B:癌旁組織。
圖1胃癌和癌旁組織中XB130蛋白表達(免疫組織化學,×200)
Fig.1ExpressionofXB130proteiningastriccancertissuesandparacanceroustissues(immunohistochemistry,×200)
2.2XB130蛋白表達與胃癌分化程度、淋巴結轉移的關系結果見表1。低、中分化胃癌組織中XB130蛋白陽性表達率顯著低于高分化胃癌癌組織(χ2=5.786,P<0.05),有淋巴結轉移者胃癌組織中XB130蛋白陽性表達率顯著低于無淋巴結轉移者(χ2=4.281,P<0.05)。
表1XB130蛋白表達與胃癌分化程度、淋巴結轉移的關系
Tab.1RelationshipbetweentheexpressionofXB130proteinandthedifferentiationandlymphnodemetastasisofgastriccancer
病理特征nXB130-/例(%)+/例(%)χ2P分化程度 低、中分化3024(80.0)6(20.0)5.7860.016 高分化4222(52.3)20(47.6)淋巴結轉移 有2822(78.6)6(21.4)4.2810.038 無4424(54.5)20(45.5)
2.3胃癌和癌旁組織中XB130mRNA表達比較結果見圖2。胃癌組織和癌旁組織中XB130 mRNA相對表達量分別為1.52±0.46、3.28±0.51,胃癌組織中XB130 mRNA表達顯著低于癌旁組織(t=-21.744,P<0.05)。
圖2胃癌和癌旁組織中XB130mRNA的表達
Fig.2XB130mRNAexpressioningastriccancertissuesandparacanceroustissues
2.4XB130mRNA表達與胃癌臨床病理特征的關系結果見表2。高分化胃癌組織中XB130 mRNA表達顯著高于低、中分化胃癌組織(P<0.05),有淋巴結轉移者胃癌組織中XB130 mRNA表達顯著低于無淋巴結轉移者(P<0.05)。
表2XB130mRNA表達與胃癌臨床病理特征的關系
2.5XB130mRNA高表達者與XB130mRNA低表達者生存期比較按照XB130 mRNA表達量中位數2.22進行分組,高表達組36例,低表達組36例。高表達組患者的平均生存期為(37.040±14.826)個月,低表達組患者的平均生存期(21.529±11.789)個月,XB130 mRNA高表達胃癌患者的生存期顯著高于XB130低表達患者(t=9.121,P<0.05);見圖3。
圖3XB130mRNA高表達患者與XB130低表達患者生存期比較
Fig.3ComparisonofthesurvivaltimebetweenthepatientswithhighandlowexpressionofXB130mRNA
胃癌是常見的惡性腫瘤之一,是多因素多階段發(fā)展形成的,在危險環(huán)境長期暴露、幽門螺桿菌感染及飲食因素的共同作用下,胃黏膜細胞會產生多種活性因子,使細胞發(fā)生氧化應激、炎癥損傷,增殖與凋亡之間的平衡被打破,最終形成胃癌組織[6]。目前,已經證實的致癌基因有K-ras、p53、腺瘤性結腸息肉病基因、Bmi-1等[7-10],但對于XB130與胃癌發(fā)生發(fā)展關系的研究報道較少。本研究旨在探討胃癌組織和癌旁組織中XB130的表達及其與胃癌分化程度、淋巴結轉移及患者生存期的關系,以期為XB130在胃癌的機制研究提供基礎數據。
XB130是一種新型接頭蛋白,位于染色體10q25.3,編碼由818個氨基酸組成的蛋白質,相對分子質量為130 000[3]。研究發(fā)現,XB130在人正常甲狀腺和脾臟組織中高表達,而在甲狀腺癌組織中低表達[11]。XB130可能是原癌基因,在正常組織中表達,可以維持正常細胞自我更新和遷移;同時,還有另外一套調控基因預防正常的細胞過度增殖和分化,當平衡被打破后,細胞增殖轉移失控,產生致癌作用[12]。原癌基因經典理論對正常組織中XB130高表達仍然保持“健康”做出了合理接受,眾所周知,基因和信號通路發(fā)揮致癌性或致病性作用依賴于上下分子的調控,所以同一基因可能會在不同組織類型的癌癥或癌癥的不同階段中發(fā)揮不同的作用[13-14]。有研究對應用氟尿嘧啶治療的胃癌患者進行檢測,發(fā)現XB130的下調會降低氟尿嘧啶敏感性,XB130低表達患者的預后較差,XB130高表達患者的生存率高于低表達患者,XB130可能是通過調控細胞增殖、細胞周期及轉錄通路發(fā)揮作用[15-16]。
本研究結果顯示,胃癌組織中XB130 蛋白和mRNA表達顯著低于癌旁組織;低、中分化腺癌組織中XB130表達低于高分化腺癌組織,伴有淋巴結轉移的胃癌組織中XB130表達低于未伴有淋巴結轉移者;XB130高表達者生存期長于XB130低表達者。以上結果表明,XB130在胃癌發(fā)生、發(fā)展過程中可能發(fā)揮了抑制作用,胃癌的轉移及患者預后與XB130表達水平密切相關。
綜上所述,XB130可能參與了胃癌的發(fā)生和發(fā)展過程,調控XB130的表達有望成為胃癌靶向治療的新位點。
[1] KUROKAWA Y,YANG H K,CHO H,etal.Phase Ⅱ study of neoadjuvant imatinib in large gastrointestinal stromal tumours of the stomach[J].BrJCancer,2017,117(1):25-32.
[2] SHIOZAKI A,LODYGA M,BAI X H,etal.XB130,a novel adaptor protein,promotes thyroid tumor growth[J].AmJPathol,2011,178(1):391-401.
[3] XU J,BAI X H,LODYGA M,etal.XB130,a novel adaptor protein for signal transduction[J].JBiolChem,2007,282(22):16401-16412.
[4] LODYGA M,BAI X H,KAPUS A,etal.Adaptor protein XB130 is a Rac-controlled component of lamellipodia that regulates cell motility and invasion[J].JCellSci,2010,123(Pt 23):4156-4169.
[5] LODYGA M,DE FALCO V,BAI X H,etal.XB130,a tissue-specific adaptor protein that couples the RET/PTC oncogenic kinase to PI3-kinase pathway[J].Oncogene,2009,28(7):937-949.
[6] BORDA F,MIRANDA C,BORDA A,etal.Relation between preoperative prognostic onodera′s index and postsurgery complications in the R0 gastric carcinoma resection[J].AnSistSanitNavar,2017,40(1):67-75.
[7] SZKARADKIEWICZ A,KARPINSKI T M,MAJEWSKI J,etal.The participation of p53 and bcl-2 proteins in gastric carcinomas associated with helicobacterpylori and/or epstein-barr virus (EBV)[J].PolJMicrobiol,2015,64(3):211-216.
[8] OKUMURA T,ERICKSEN R E,TAKAISHI S,etal.K-ras mutation targeted to gastric tissue progenitor cells results in chronic inflammation,an altered microenvironment,and progression to intraepithelial neoplasia[J].CancerRes,2010,70(21):8435-8445.
[9] VAN AALST S,LUDWIG I S,VAN KOOTEN P J,etal.Dynamics of APC recruitment at the site of injection following injection of vaccine adjuvants[J].Vaccine,2017,35(12):1622-1629.
[10] LI X,ZHENG X,XU B,etal.Lower Bmi-1 expression may predict longer survival of colon cancer patients[J].CellPhysiolBiochem,2016,39(6):2421-2426.
[11] LIU X,CAI H,HUANG H,etal.The prognostic significance of apoptosis-related biological markers in Chinese gastric cancer patients[J].PLoSOne,2011,6(12):e29670.
[12] ZHANG J,CHEN Y H,LU Q.Pro-oncogenic and anti-oncogenic pathways:opportunities and challenges of cancer therapy[J].FutureOncol,2010,6(4):587-603.
[13] DAMM K.ErbA:tumor suppressor turned oncogene[J].FASEBJ,1993,7(10):904-909.
[14] JOHNSON D G.The paradox of E2F1:oncogene and tumor suppressor gene[J].MolCarcinog,2000,27(3):151-157.
[15] SHI M,HUANG W,LIN L,etal.Silencing of XB130 is associated with both the prognosis and chemosensitivity of gastric cancer[J].PLoSOne,2012,7(8):e41660.
[16] LIU X,WANG S,XIA X,etal.Synergistic role between p53 and JWA:prognostic and predictive biomarkers in gastric cancer[J].PLoSOne,2012,7(12):e52348.