腦惡性膠質瘤中膠質纖維酸性蛋白、雄激素受體、波形蛋白的相關性研究

田克強 羅克勍 謝鋆暉 肖富福

[摘要]目的 探討膠質纖維酸性蛋白（GFAP）、雄激素受體（AR）、波形蛋白（VIM）在腦膠質惡性腫瘤中的表達及與患者預后的相關性。方法 選取2014年1月～2016年12月我院收治的40例腦惡性膠質瘤患者手術標本，采用免疫組化檢測GFAP、AR、VIM的表達并分析其臨床意義；比較分析癌癥和腫瘤基因圖譜（TCGA）數(shù)據(jù)庫中腦惡性膠質瘤數(shù)據(jù)GFAP、AR、VIM表達及其預后相關性。結果 隨著腦膠質瘤病理級別的升高，AR、GFAP、VIM表達均上調，差異有統(tǒng)計學意義（P<0.05）。GFAP、AR、VIM在腦惡性膠質瘤中的表達均顯著高于正常腦組織，差異有統(tǒng)計學意義（P<0.05）。AR、VIM表達水平均顯著影響腦惡性膠質瘤患者的總生存期（OS）；GFAP表達水平對患者的OS無影響（P>0.05）。AR表達與VIM表達成中等正相關（r=0.641，P=0.000），AR表達與GFAP表達成中等正相關（r=0.533，P=0.000），GFAP表達與VIM表達無明顯相關性（r=-0.007，P>0.05）。結論 GFAP、AR及VIM高表達與腦膠質瘤的惡性程度密切相關，AR與VIM表達水平可作為腦膠質惡性瘤預后的有效指標。

[關鍵詞]腦膠質瘤；膠質纖維酸性蛋白；雄激素受體；波形蛋白

[中圖分類號] R739.41 [文獻標識碼] A [文章編號] 1674-4721（2018）12（a）-0070-04

腦惡性膠質瘤是最常見的神經(jīng)中樞系統(tǒng)腫瘤，呈侵襲性生長，手術難以切盡，且對放化療不敏感，具有復發(fā)率高、預后差、死亡率高等特點，嚴重威脅著人類生命健康[1]。如何尋找到惡性腦膠質瘤的預后標記及有效治療措施一直是臨床研究的熱點之一。雄激素受體（androgen receptor，AR）通過雄激素依賴或非依賴的方式發(fā)揮作用，抑制部分抑癌蛋白的功能，或促進部分腫瘤蛋白的表達，進而促進腫瘤的發(fā)生。膠質纖維酸性蛋白（glial fibrillary acidic protein，GFAP）是星形細胞胞質內的特異性中間絲結構蛋白，在維持星形細胞形態(tài)、決定細胞分化和細胞功能方面具有關鍵作用[2]。波形蛋白（vimentin，VIM）是重要的細胞骨架蛋白之一，屬于中間纖維的波形纖維蛋白類，主要表達于成纖維細胞、內皮細胞和白細胞等，與腫瘤細胞的增殖、侵襲、轉移和預后密切相關。本研究擬通過檢測腦惡性膠質瘤中AR、GFAP和VIM表達，探討三者的表達及其臨床意義，現(xiàn)報道如下。

1資料與方法

1.1一般資料

選取2014年1月～2016年12月我院收治的40例腦惡性膠質瘤患者作為研究對象。納入標準：腦膠質瘤組織和正常腦組織均有明確病理結果；臨床資料完整；手術前未進行任何放化療治療。排除標準：病理不明確或混有其他病理組織類型；有重大免疫性疾病史；合并有其他腫瘤病史者；危重患者。其中，男25例，女15例；年齡37～62歲，平均（49.30±11.40）歲。根據(jù)WHO 2007中樞神經(jīng)系統(tǒng)腫瘤分類標準進行組織學分類及分級：WHO Ⅰ級10例，WHO Ⅱ級8例，WHO Ⅲ級13例，WHO Ⅳ級9例。所有患者均已簽署知情同意書，本研究經(jīng)我院醫(yī)學倫理委員會審核批準。

1.2研究方法

1.2.1主要試劑 小鼠抗人AR單克隆抗體（美國Affinity公司，BF0 418）；兔抗人GFAP單克隆抗體（美國Affinity公司，BF0345）；小鼠抗人VIM單克隆抗體（美國Affinity公司，DF7035）；免疫組化試劑盒（上海QYBIO公司，qy-m001）。

1.2.2免疫組化染色 免疫組化法檢測AR、GFAP及VIM蛋白表達。首先將標本置于二甲苯、無水乙醇、95%、85%、75%乙醇中脫蠟，接著將標本置于檸檬酸鹽抗原修復盒中修復。10%山羊血清室溫下封閉30 min。一抗（AR、GFAP及VIM單克隆抗體，稀釋度1：200）溶液，4℃過夜孵育，第2天于二抗溶液室溫下孵育1 h，DAB顯色后沖洗。蘇木精復染，1%鹽酸分化，氨水反藍。梯度酒精中脫水，二甲苯中透明，中性樹脂封片，并于顯微鏡下觀察。以PBS液代替一抗作為陰性對照。

1.2.3數(shù)據(jù)采集 數(shù)據(jù)來源癌癥和腫瘤基因圖譜（Cancer Genome Atlas，TCGA）數(shù)據(jù)庫（https：//cancergenome.nih.gov/）中腦膠質瘤病理資料及蛋白表達譜數(shù)據(jù)（時間截止為2016年12月31日），通過R軟件（https：//www.r-project.org/）對數(shù)據(jù)進行整理。由2名研究人員對原始數(shù)據(jù)及整理好的數(shù)據(jù)進行獨立審核，當結論出現(xiàn)不一致時，由2名研究者共同討論決定。

1.3統(tǒng)計學方法

采用SPSS 22.0統(tǒng)計學軟件進行數(shù)據(jù)分析，計量資料用均數(shù)±標準差（x±s）表示，兩組間比較采用t檢驗；計數(shù)資料采用率表示，組間比較采用χ2檢驗；采用Kaplan-Meier法繪制生存曲線并進行Log-rank檢驗，Pearson相關分析進行相關檢驗，以P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2結果

2.1 AR、GFAP、VIM在腦惡性膠質瘤中的表達情況

AR、GFAP及VIM在腦膠質瘤中的表達與患者性別、年齡、腫瘤大小均無關（P>0.05）；隨著腦膠質瘤病理級別的升高，AR、GFAP、VIM表達均上調，差異有統(tǒng)計學意義（P<0.05）（表1）。

2.2 AR、GFAP、VIM在腦惡性膠質瘤與正常腦組織中的表達情況

為進一步明確AR、GFAP、VIM在腦惡性膠質瘤與正常腦組織中的表達情況，通過免疫組化檢測GFAP、AR、VIM蛋白表達，結果提示，GFAP、AR、VIM在腦惡性膠質瘤中的表達均顯著高于正常腦組織，差異有統(tǒng)計學意義（P<0.05）（圖1）。

2.3 AR、GFAP、VIM對腦惡性膠質瘤總生存期的影響

由于本研究樣本量小，隨訪時間短，故選取TCGA數(shù)據(jù)庫中162例腦惡性膠質瘤患者的臨床數(shù)據(jù)分析AR、GFAP、VIM表達對總生存期（OS）的影響。依據(jù)表達水平不同，將其分為高表達組與低表達組，采用Kaplan-Meier法繪制生存曲線圖（圖2），并進行Log-rank檢驗，結果提示，兩組的AR、VIM表達水平均顯著影響腦惡性膠質瘤患者的OS（P<0.05），而兩組的GFAP表達水平對患者的OS無影響（P>0.05）（表2、圖2）。

2.4 GFAP、AR、VIM在腦惡性膠質瘤中表達的相關性

Pearson相關分析結果提示，AR表達與VIM表達成中等正相關（r=0.641，P=0.000），AR表達與GFAP表達成中等正相關（r=0.533，P=0.000），GFAP表達與VIM表達無明顯相關性（r=-0.007，P>0.05）。

3討論

腦膠質瘤是最常見的中樞神經(jīng)系統(tǒng)惡性腫瘤，起源于神經(jīng)膠質細胞、室管膜、脈絡叢上皮、神經(jīng)元等部位，其中多形性膠質細胞瘤惡性程度最高[3]。臨床治療以手術切除為主，輔以放化療治療，雖然治療手段不斷改進，但總死亡率居高不下。探究腦膠質瘤的發(fā)病機制及治療方法仍是研究的重難點。本研究通過檢測腦膠質瘤組織標本及分析TCGA數(shù)據(jù)庫中腦膠質瘤的AR、GFAP及VIM表達及臨床病理特征相關性，為腦膠質瘤患者的分子診斷、預后標記物提供理論及實踐依據(jù)。

AR是類固醇激素受體大家族的一員，是一種配體依賴的轉錄因子，配體存在時，AR與熱休克蛋白解離釋放配體結合域，二聚化后轉位進入細胞核，發(fā)揮增殖、侵襲作用[4]。研究表明，AR信號通路在乳腺癌、前列腺癌、肝癌及膀胱癌發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮重要作用[5-6]。AR通過調控β1-整合素-AKT信號通路促進腫瘤細胞的黏附，抑制遷移；AR可活化基因ID1促進細胞遷移和侵襲；AR可介導STAT3和AKT信號通路活化腫瘤細胞的遷移和浸潤，并抑制其凋亡[7-8]。GFAP是一種相對分子質量為50×103～52×103的酸性蛋白，對神經(jīng)元起支撐和營養(yǎng)作用，是星形膠質細胞和星形膠質細胞源性腫瘤的標志蛋白[9]。研究表明，腦膠質瘤患者生存期與GFAP水平成正相關，提示GFAP水平不僅可以作為腦膠質瘤腫瘤分級的判斷標準，還可以用于判斷患者的預后情況[10]。也有研究者表明，腦膠質瘤的惡性程度與GFAP表達成顯著負相關，分化越差，GFAP表達越少甚至完全不表達，指出GFAP可以作為該類腫瘤惡性程度及預后判定的一項良好標志物[11]。GFAP與臨床預后差異的存在可能是由于研究樣本大小、隨訪時間、陽性截斷值不同。VIM屬于中間纖維的波形纖維蛋白類，與增殖、侵襲、轉移和預后密切相關，是目前較為確定間質標志物之一，也是腫瘤細胞獲得遷移和侵襲能力的重要分子基礎[12-14]。包陸君等[15]指出，VIM在腦膠質瘤組織中的表達明顯高于正常腦組織，同時VIM亦參與調控腫瘤瘤細胞侵襲與轉移，為臨床上膠質瘤分級診斷及預后狀況等方面提供了有價值的指標。

選取我院就診的腦膠質瘤患者術后標本進行免疫組化分析，結果提示，AR、GFAP及VIM在腦膠質瘤中表達顯著高于正常腦組織（P<0.05），三者表達與患者性別、年齡、腫瘤大小均無明顯相關（P>0.05），但在高級別腫瘤中表達顯著高于低級別腫瘤，提示AR、GFAP及VIM與病理分期、分級有關。目前AR、GFAP及VIM在腦膠質瘤中表達意義均有研究報道，但三者相關性研究罕有報道。通過分析TCGA中腦膠質瘤中三者蛋白表達，結果提示，AR表達與VIM表達成中等正相關（r=0.641，P=0.000），AR表達與GFAP表達成中等正相關（r=0.533，P=0.000），GFAP表達與VIM表達無明顯相關（r=-0.007，P>0.05）。Kaplan-Meier生存分析亦得出AR與VIM高表達顯著降低腦膠質瘤患者總生存期，是腦膠質瘤的不良預后指標，而在本研究中GFAP與總生存期無明顯相關，與前人研究存在差異，需進一步分析探究。

綜上所述，腦膠質瘤組織中AR、GFAP及VIM均呈高表達，在腦膠質瘤的發(fā)生、轉歸、進展中發(fā)揮重要作用，臨床上可通過對上述三項指標表達情況進行檢測，明確其具體機制并加以干預，為腦膠質瘤患者的診斷、治療以及預后評估提供參考依據(jù)。

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（收稿日期：2018-08-20 本文編輯：任秀蘭）