王翊凱,畢新宇,趙宏,趙建軍,李智宇,周健國,黃振,張業(yè)繁,陳曉,吳曉龍,茅銳,周彥池,劉劍梅,蔡建強
國家癌癥中心/中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院腫瘤醫(yī)院肝膽外科,北京1000210
原發(fā)性肝細胞癌(hepatocellular carcinoma,HCC)居全世界惡性腫瘤發(fā)病率第6位,病死率居第3位。在中國肝癌病死率高居第2位,每年全世界因肝癌死亡的患者有一半以上來自中國[1]。年齡、性別、乙肝病毒感染、黃曲霉毒素感染、長期酗酒和肝硬化等都是HCC的發(fā)病危險因素[2]。甲胎蛋白(alpha fetoprotein,AFP)、血管內(nèi)皮生長因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)、腫瘤直徑、腫瘤數(shù)目、門靜脈癌栓等是目前用于評估肝癌預(yù)后的常見危險因素,但是這些指標(biāo)預(yù)測肝癌患者術(shù)后遠期生存的效果有限[3-4]。因此,臨床上急需找到一些能有效預(yù)測肝癌術(shù)后復(fù)發(fā)和轉(zhuǎn)移的腫瘤標(biāo)志物,通過標(biāo)志物發(fā)現(xiàn)高復(fù)發(fā)和高死亡風(fēng)險的肝癌患者并及時進行臨床干預(yù)。Yes相關(guān)蛋白(Yes-associated protein,YAP)是Hippo信號通路下游的靶蛋白,在多種惡性腫瘤中呈異常表達和活化,并參與調(diào)控腫瘤細胞的增殖、侵襲、血管生成等多種生物學(xué)功能,因此YAP有可能成為一個新的腫瘤分子標(biāo)志物[5]。本研究通過對98例HCC患者術(shù)后腫瘤組織切片進行免疫組化染色,分析肝癌組織中YAP的表達情況及其與肝癌患者臨床特征及預(yù)后之間的關(guān)系,探討YAP在肝癌中的表達差異是否可作為預(yù)測肝癌術(shù)后預(yù)后的分子指標(biāo)。
選取2010年1月至2011年12月在中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院腫瘤醫(yī)院腹部外科收治的98例HCC患者的臨床資料,對98例HCC患者術(shù)后癌組織與癌旁組織的病理切片進行免疫組化染色。98例患者均接受了根治性切除術(shù),術(shù)前均無遠處轉(zhuǎn)移,肝功能均為Child-Pugh A級,術(shù)后病理均證實為HCC,腫瘤分期按照2010年國際抗癌聯(lián)盟TNM分期標(biāo)準(zhǔn)[6]劃分。本研究取得了所有研究對象及家屬的知情同意。
YAP抗體購自Cellsignal公司,為兔來源的單克隆抗體。二抗為山羊抗兔/鼠IgG抗體-辣根過氧化酶(HRP)多聚體,購自DAKO公司。
病理標(biāo)本經(jīng)10%中性甲醛固定,石蠟包埋連續(xù)切片,厚4 μm。石蠟切片常規(guī)脫蠟水化后,抗原修復(fù)[YAP預(yù)處理:枸櫞酸緩沖液(0.01 μmol/L,pH值為6.0),微波95~98 ℃,維持12 min],免疫組化方法采用非生物素二步法,常規(guī)免疫組織化學(xué)染色程序進行染色。YAP一抗工作濃度為1∶80,二抗工作濃度為1∶50。DAB顯色,蘇木精復(fù)染,脫水,二甲苯透明,中性樹膠封片。用已知染色強陽性的組織切片作為陽性對照,用山羊血清代替一抗作為陰性對照,PBS代替一抗作為空白對照。
免疫組化判斷結(jié)果主要根據(jù)陽性細胞在全部組織細胞中所占比例以及陽性細胞染色強度。采用半定量積分法,每張切片隨機選擇5個視野,每個視野高倍鏡下計數(shù)100個細胞。①染色強度評分標(biāo)準(zhǔn):不著色0分,黃色1分,棕黃色2分,黃褐色3分;②陽性細胞所占比例評分標(biāo)準(zhǔn):陽性細胞數(shù)≤5%者0分,6%~25%者1分,26%~50%者2分,51%~75%者3分,>75%者4分。上述兩項評分相乘后,0分為陰性(-),1~4分為弱陽性(+),5~8分為陽性(++),9~12分為強陽性(+++)。以(+)為界點,(-)為YAP陰性組,(+~+++)為YAP陽性組。
本組所有患者在術(shù)后前3年內(nèi)每3個月隨訪一次,3年后每半年隨訪一次。隨訪方式為門診復(fù)查、電話或上門隨訪,隨訪內(nèi)容包括肝功能檢查、腫瘤標(biāo)志物、胸部X線、腹部超聲檢查,對懷疑復(fù)發(fā)的病例行進一步的CT或MRI檢查。隨訪時間截至2017年1月,總生存期(overall survival,OS)和無進展生存期(relapse-free survival,RFS)分別指手術(shù)日到患者死亡和診斷為復(fù)發(fā)的時間,無終點事件的患者以隨訪截止時間為準(zhǔn)。
采用SPSS 21.0軟件進行統(tǒng)計學(xué)分析。計數(shù)資料以率(%)表示,采用χ2檢驗;采用Kaplan-Meier法進行生存分析,并采用Log-rank進行檢驗;采用Cox比例風(fēng)險模型進行單因素、多因素分析。以P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
YAP主要表達于腫瘤細胞核和細胞質(zhì)中。本研究98例肝癌組織中,YAP陰性77例,YAP弱陽性11例,YAP陽性9例,YAP強陽性1例,YAP陰性率為78.6%(77/98),YAP陽性率為21.4%(21/98),YAP高表達率為10.2%(10/98)。(圖1)
采用Pearsonχ2檢驗分析YAP表達水平與各臨床特征間的關(guān)系。不同臨床特征患者的YAP蛋白表達情況比較,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。(表1)
本研究共選取12項可能影響肝癌患者術(shù)后生存的臨床特征,包括患者年齡、性別、臨床癥狀、乙肝表面抗原、術(shù)前AFP水平、腫瘤直徑、腫瘤數(shù)目、有無肝硬化、大血管侵犯或存在瘤栓、腫瘤家族史、TNM分期和YAP表達狀態(tài)。單因素分析結(jié)果顯示,術(shù)前AFP水平、大血管侵犯或存在瘤栓、YAP表達狀態(tài)與患者術(shù)后RFS及OS有關(guān)(P<0.05)。(表2)
將上述單因素分析得出的3個影響患者術(shù)后預(yù)后的因素(AFP≥20 ng/ml、大血管侵犯或存在瘤栓、YAP表達陽性)帶入Cox回歸模型進行多因素分析,結(jié)果顯示AFP≥20 ng/ml、YAP表達陽性是影響患者術(shù)后RFS和OS的兩個獨立預(yù)后危險因素(P<0.05)。(表 3)
圖1 YAP在肝癌中的表達(免疫組化染色,×400)
表1 YAP表達情況與HCC患者臨床特征的關(guān)系[ n(%)]
根據(jù)YAP蛋白表達狀態(tài)繪制無復(fù)發(fā)生存曲線和總生存曲線。YAP陽性組、YAP陰性組的中位RFS分別為38.07、56.92個月,中位OS分別為54.43、63.43個月;YAP陽性組、YAP陰性組的3年無復(fù)發(fā)生存率分別為47.1%、84.2%,5年無復(fù)發(fā)生存率分別為41.2%、76.1%;YAP陽性組、YAP陰性組的3年總生存率分別為71.4%、87.0%,5年總生存率為57.1%、77.9%;YAP陽性組術(shù)后3、5年累積無復(fù)發(fā)生存率和總生存率均低于YAP陰性組(P<0.05)。(圖2)
手術(shù)是目前肝癌最有效的治療方法,但肝癌切除術(shù)后5年生存率并未顯著提高,研究發(fā)現(xiàn)術(shù)后高復(fù)發(fā)率是影響生存的主要原因。臨床上發(fā)現(xiàn)肝癌復(fù)發(fā)的患者,根據(jù)肝癌復(fù)發(fā)的特征,可以選擇再次手術(shù)切除、局部消融、經(jīng)導(dǎo)管肝動脈化療性栓塞(transcatheter arterial chemoembolization,TACE)、放療或系統(tǒng)治療等措施來延長患者的生存期。對于高危復(fù)發(fā)者,臨床研究證實術(shù)后TACE治療有一定的治療效果,TACE介入治療能發(fā)現(xiàn)并控制肝內(nèi)微小殘癌[7]。此外,對于伴有門靜脈癌栓的患者,術(shù)后經(jīng)門靜脈置管化療聯(lián)合肝動脈化療栓塞,也可明顯延長患者的生存期[8]。由此可見能夠早期發(fā)現(xiàn)高復(fù)發(fā)高死亡風(fēng)險的患者并及時進行干預(yù)是延長患者術(shù)后生存期的關(guān)鍵[9]。目前臨床上簡單的臨床特征已經(jīng)被證實難于進行有效的預(yù)測,如AFP是現(xiàn)在診斷肝癌和預(yù)測預(yù)后最常用的腫瘤標(biāo)志物,但臨床上有40%的小肝癌患者AFP呈假陰性[10]。因此尋找更多可以預(yù)測肝癌預(yù)后的有效分子生物學(xué)指標(biāo)具有重要的臨床意義。
表2 98例HCC患者術(shù)后RFS及OS影響因素的單因素分析
表3 98例HCC患者術(shù)后RFS和OS影響因素的多因素分析
圖298 例HCC患者無復(fù)發(fā)生存曲線和總生存曲線
YAP是Hippo信號通路的核心效應(yīng)因子,在調(diào)控細胞增殖和凋亡及組織器官大小方面起著重要作用[11]。YAP異常表達與肝癌的發(fā)生、發(fā)展密切相關(guān),可引起肝癌細胞的增殖、侵襲、轉(zhuǎn)移、凋亡、逃逸等一系列生物學(xué)行為[12]。研究報道YAP是人類原發(fā)乳腺癌、肺癌、胃腸道惡性腫瘤中明確的癌基因[13-15]。在乳腺癌中,YAP在癌細胞細胞質(zhì)和細胞核中呈高表達,YAP的表達狀態(tài)可以預(yù)測乳腺癌患者術(shù)后的長期生存時間[16]。Liu等[17]報道YAP在膀胱移行上皮細胞癌中呈高表達狀態(tài),并與癌細胞的增殖和侵襲密切相關(guān),YAP可以作為膀胱癌的預(yù)后標(biāo)志物。
本研究免疫組化染色結(jié)果發(fā)現(xiàn),肝癌組織中YAP陽性表達率為21.4%,YAP高表達率為10.2%。文獻報道,YAP在肝癌患者中普遍表達。本研究中YAP表達率不高,可能與入組患者例數(shù)較少有關(guān)。Cox多因素分析證實YAP表達陽性是影響HCC患者術(shù)后RFS和OS的獨立危險因素。生存分析發(fā)現(xiàn)YAP陽性組與YAP陰性組的中位RFS分別為38.07、56.92個月,中位OS分別為54.43、63.43個月,提示YAP陽性表達的HCC患者預(yù)后較差。
惡性腫瘤最大的特點是腫瘤細胞無限制地分裂,從而引起腫瘤的惡性增殖和進展[18]。研究發(fā)現(xiàn),YAP與TEAD轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合后發(fā)揮促癌作用,YAP過表達代表調(diào)節(jié)細胞增殖分化、抗凋亡、負責(zé)細胞存活轉(zhuǎn)移的一組靶基因(CTCG、CCND1、ITGB2、BIRC5/survivin、BCL2L1、Ki-67、c-myc、AFP)的異常激活,尤其是與細胞增殖和腫瘤進展密切相關(guān)的基因(TEAD1和TEAD4)的異常激活[11,19-20]。此外,YAP還能抑制一些抑癌基因的表達,如DDIT4和Trail的表達,這些抑癌基因可以改變細胞的生物學(xué)行為,比如抑制增殖和侵襲行為,刺激血管再生等[21]。在細胞水平的研究中證實,過表達的YAP與上皮間充質(zhì)轉(zhuǎn)化(EMT)、錨定非依賴性生長等致癌特性密切相關(guān),YAP與TEAD1共同調(diào)節(jié)EMT轉(zhuǎn)錄因子Zeb1,促進細胞增殖和EMT,減弱細胞間的緊密連接,從而增強腫瘤細胞的遷移侵襲能力,從而與肝癌的高復(fù)發(fā)特性具有顯著相關(guān)性[22]。本研究中YAP與HCC術(shù)后中位RFS和OS有關(guān),與以上研究報道結(jié)果相符。本研究中YAP表達狀態(tài)與術(shù)前AFP水平、腫瘤直徑、腫瘤多發(fā)、肝硬化等病理因素?zé)o關(guān),考慮為納入研究的例數(shù)較少引起。
Cox單因素分析表明,影響肝癌預(yù)后的因素包括術(shù)前AFP水平、大血管侵犯或存在瘤栓、YAP表達狀態(tài)。而腫瘤直徑、腫瘤數(shù)目、肝硬化、TNM分期這4個文獻中多次報道的影響肝癌預(yù)后的有效指標(biāo),本組研究未得出顯著意義,考慮為98例患者例數(shù)較少且只有3例Ⅲ~Ⅳ期患者的原因。YAP陰性組患者的術(shù)后無復(fù)發(fā)生存率和總生存率高于YAP陽性組;YAP陽性組、YAP陰性組的3年無復(fù)發(fā)生存率分別為47.1%、84.2%,5年無復(fù)發(fā)生存率為41.2%、76.1%;YAP陽性組、YAP陰性組3年總生存率分別為71.4%、87.0%,5年總生存率為57.1%、77.9%,提示YAP參與了肝癌惡性生物學(xué)行為,促進肝癌的病情進展。更重要的是Cox多因素分析表明,YAP陽性表達、術(shù)前AFP≥20 ng/ml是影響肝癌術(shù)后預(yù)后的獨立危險因素,而且在Cox多因素回歸模型中YAP陽性表達在影響肝癌預(yù)后諸因素中權(quán)重較大,提示YAP對肝癌術(shù)后預(yù)后具有較好的預(yù)測價值。
綜上所述,YAP陽性組患者術(shù)后的RFS和OS降低,YAP陽性表達是HCC患者術(shù)后預(yù)后的獨立危險因素,YAP可以成為HCC診斷和術(shù)后預(yù)后的預(yù)測指標(biāo),針對YAP的靶向藥可能成為HCC新的治療方式。同時,本研究也有樣本量小和回顧性分析固有的偏倚存在,有待更多中心更大樣本量的研究來驗證。
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