聶 龍 周方正 童 琳 潘東風 張東升 王小聰 謝 輝 郭思言
微小RNA(miRNA)是1種能夠參與蛋白的合成以及調控機體細胞活動的小分子非編碼RNA,其長度大約在21~25個核苷酸[1]。據研究報道,miR-155在肺癌[2],乳腺癌[3]和胰腺癌[4]等多種腫瘤中均存在高表達。但是還未見miR-155在食管癌中表達的相關研究報道。因此本研究通過采用RT-PCR方法檢測miR-155在食管癌組織以及癌旁組織中的表達差異,并分析兩者的表達與食管癌患者臨床病理特征的相關性,進而探討其對食管癌發(fā)生,轉移的影響。
選取2014年5月至2016年6月本院食管癌手術切除標本及對應的癌旁組織各80例,其中男性52例,女性28例,平均年齡42~76歲,所有患者術前均未接受化療,放療等其他療法,所有組織標本分別于癌旁組織4 cm以內、無壞死癌灶及正常黏膜組織處取材。組織經4%多聚甲醛固定,常規(guī)脫水,包埋后連續(xù)切片,切片厚度控制在4 μm,進行蘇木精-伊紅染色(HE)染色,經專業(yè)病理科老師診斷確診為食管癌。按WHO分類標準(1996)進行組織學分級:高分化34例,中分化25例,低分化21例。淋巴結轉移者38例,無淋巴結轉移者42例。標本采集經本院醫(yī)院倫理委員會的審批和認可。
1.2.1主要試劑Trizol Reagent購自Invitrogen公司,逆轉錄試劑盒和cDNA擴增試劑盒均購自MBI Fermentas公司。BioRAD-IQ5 qRT-PCR儀購自美國BioRad公司。
1.2.2RT-PCR檢測組織中miR-155的表達取對數生長期細胞,采用Trizol試劑一步法提取細胞中的RNA,將細胞RNA反轉錄成cDNA,然后擴增成DNA(所有步驟嚴格按照逆轉錄試劑盒和擴增試劑盒說明書操作)。miR-155引物序列:上游:5-CTGTATCAAAAGGCCAACTGAA-3,下游:5-GTGTCTATCCTTATGAATCGCCA-3;以GAPDH作為內參,引物序列:上游:5-CATGGGGTGTGAACCATGAGA-3;下游:5-GTCTTCTGGGTGGCAGTGAT-3。所有引物序列均由上海生物工程技術有限公司合成。RT-PCR反應條件如下:95 ℃預變性10 min,然后95 ℃變形30 s,50 ℃退火30 s,70 ℃延伸1 min,40個循環(huán),最后70 ℃延伸10 min結束。擴增產物經1%瓊脂糖凝膠電泳,凝膠成像分析系統(tǒng)(Bio-Rad,USA)測條帶灰度值。
1.2.3miR-155表達水平的計算方法以目的基因miR-155與內參基因GAPDH灰度值的比值反映miR-155的相對表達量。至少選取3例數據求取平均值。取食管癌患者癌旁正常組織miR-155的表達水平為1,以此為對照,計算食管癌患者癌組織中miR-155的表達水平(以倍數表示)[5]。
應用SPSS 22.0統(tǒng)計分析軟件對數據進行統(tǒng)計分析。miR-155表達與食管癌患者臨床病理特征之間的關系采用Mann-Whitney檢驗,計量資料用均數±標準差表示,組間的比較采用t檢驗,以P<0.05為差異具有統(tǒng)計學意義。
RT-PCR結果顯示,食管癌組織中miR-155的表達水平為0.437±0.091,與癌旁組織相比差異具有統(tǒng)計學意義(t=25.184,P=0.007),見圖1。
食管癌組織中miR-155表達與患者性別和年齡無關(P>0.05);與食管癌組織學分級,腫瘤浸潤深度,淋巴結轉移和TNM分期均有一定的關系(P<0.05),見表1。
1為食管癌組織;2為癌旁組織
表1 miR-155表達與食管癌臨床病理特征的關系
Has-miR-155是非編碼基因BIC(B-cell integration cluster,BIC)轉錄所形成。近年的研究更多的聚焦于機體炎癥反應調控以及血液性腫瘤的研究,但是關于miR-155與實體腫瘤的相關性研究少見報道。本研究結果顯示,食管癌患者組織中miR-155的表達水平顯著低于對應的癌旁組織,并且差異具有統(tǒng)計學意義。同時對80例食管癌組織中miR-155的表達水平與患者臨床病理之間的相關性進行分析,結果發(fā)現食管癌組織中miR-155的表達與患者的性別和年齡無關(P>0.05);與患者食管癌的組織學分級,腫瘤的浸潤深度,淋巴結轉移和TNM分期均有一定的關系(P<0.05)。
有研究發(fā)現miR-155在肺癌[6],胃癌[7]和乳腺癌[8]等實體腫瘤中呈現高表達,并且與腫瘤的發(fā)生,發(fā)展密切相關。同時報道m(xù)iR-155的高表達與其抑癌作用存在一定的關系。Dorsett等[9]研究發(fā)現,高表達的miR-155通過抑制AID(activation-induced cytidine deaminase)產生的潛在癌基因轉位來發(fā)揮抗癌的作用。同期研究中也有報道m(xù)iR-155高表達與促癌作用存在一定的聯系。Ovcharenko等[10]研究發(fā)現,高表達的miR-155可以通過抑制凋亡基因caspase-3的表達來抑制腫瘤的凋亡,從而促進腫瘤細胞的生長。Valeri等[11]研究發(fā)現在結腸癌患者組織中miR-155的表達水平與錯配修復蛋白MLH1或MSH2表達呈現負相關,結果提示miR-155可以通過調控錯配修復蛋白MLH1或MSH2表達來促進結腸癌腫瘤的發(fā)生與發(fā)展。Pedersen等[12]在造血細胞增殖機制的研究發(fā)現,SHIP1是調節(jié)造血細胞增殖與分化的因子,而miR-155可以作用了靶基因SHIP1進而發(fā)揮促進細胞生長的作用。Jiang等[13]在乳腺癌細胞中研究發(fā)現miR-155可以通過抑制細胞因子信號轉導蛋白1來促進乳腺癌細胞的增殖與生長。
近年的研究也證實,miR-155在炎癥反應和免疫中發(fā)揮中重要的作用。miR-155可以通過上調炎性T細胞的活性來促進炎癥反應的發(fā)生[14]。Vigorito等[15]研究也發(fā)現miR-155在淋巴細胞免疫反應中發(fā)揮著關鍵性的作用。另外,miR-155基因敲除的老鼠細胞因子的分泌降低并且T細胞依賴的抗體反應減弱[16]。而炎癥細胞和炎癥反應在腫瘤的發(fā)生發(fā)展中具有重要作用。因此我們推測食管癌患者組織中miR-155表達的降低可能是導致機體炎癥反應以及抗癌機制的失衡,從而促進腫瘤細胞的生長。
綜上,食管癌患者組織中miR-155的相對表達降低,可能抑制了機體抗癌作用,從而促進食管癌的發(fā)生與發(fā)展,但是具體的作用機制還需要進一步的研究。