劉凱歌 吳方雄 衛(wèi)銀銀 閔亞莉 苗向霞 羅正奇
西安醫(yī)學院第一附屬醫(yī)院消化內(nèi)科(西安 710077)
肝細胞肝癌(hepatocellular carcinoma,HCC)是世界第六大常見腫瘤,其病死率占癌癥第二位[1]。而乙型肝炎病毒(hepatitis B virus,HBV)感染是我國HCC的主要原因。研究[2]表明HBV DNA X基因編碼的乙肝病毒X蛋白(hepatitis B virus X protein,HBx)在乙肝相關性肝癌的發(fā)生發(fā)展、侵襲及轉(zhuǎn)移中起關鍵作用。人血管生成素樣蛋白4(angiopoietin-like 4,ANGPTL4)是一種分泌型糖蛋白,在脂肪和肝臟組織中分布較多[3],研究[4-5]發(fā)現(xiàn)其與腫瘤的血管生成和轉(zhuǎn)移密切相關。乙肝相關性肝癌中HBx與ANGPTL4的關系如何,國內(nèi)外鮮有報道。本文通過研究HBx和ANGPTL4在乙肝相關性肝癌組織中的表達及HepG2-X中ANGPTL4的蛋白水平,探討其對乙肝相關性肝癌的作用及意義。
1.1 材料69例乙肝相關性肝癌組織標本由西安醫(yī)學院第一附屬醫(yī)院及空軍軍醫(yī)大學西京醫(yī)院病理科提供,均為2014年1月至2017年1月經(jīng)手術切除病例,術前均未行放、化療及其他輔助治療。人正常肝細胞株QZG、肝癌細胞HepG2及HepG2-X為空軍軍醫(yī)大學西京醫(yī)院腫瘤生物學國家重點實驗室保存,其中HepG2-X為轉(zhuǎn)染了HBx基因的HepG2細胞。鼠抗人HBx單克隆抗體(美國NeoMarkers公司),兔抗人ANGPTL4多克隆抗體、小鼠單克隆抗體GAPDH及蛋白Marker(英國Abcam公司)。
1.2 方法
1.2.1 免疫組織化學檢測SP法檢測按常規(guī)步驟進行,鼠抗人HBx單克隆抗體滴度1∶400,兔抗人ANGPTL4多克隆抗體滴度1∶200。以磷酸鹽緩沖液作為陰性對照,用已知陽性標本作為陽性對照。每張切片隨機選擇5個視野,依據(jù)每個視野中陽性細胞百分比和染色強弱進行評分:僅對細胞核著藍色者為陰性,胞膜、胞漿或胞核呈棕黃色者為陽性。陽性細胞<5%為0分,5%~25%為1分,26%~50%為2分,>50%為3分。0分為陰性,1分為弱陽性,2分為陽性,3分為強陽性。兩項之和≤3分為陰性,>3分為陽性。
1.2.2 細胞培養(yǎng)人正常肝細胞株QZG、肝癌細胞株HepG2及HepG2-X細胞培養(yǎng)于10%胎牛血清和青霉素100 U/mL、鏈霉素100 μg/mL的DMEM培養(yǎng)基,置37℃、0.5%CO2培養(yǎng)箱常規(guī)培養(yǎng)。
1.2.3 Western blot檢測收集對數(shù)生長期細胞后常規(guī)裂解,收集上清,95℃蛋白變性、定量及電泳。利用SDS-PAGE分離目標蛋白。電泳后轉(zhuǎn)膜,100 g/L脫脂奶/TBS緩沖液封閉;兔抗人ANGPTL4抗體滴度1∶1 000,小鼠抗GAPDH抗體滴度1∶2 000,4℃孵育過夜;洗滌,HRP-標記的山羊抗兔二抗,室溫孵育2 h,洗滌,ECL顯色,X線膠片感光。
1.3 統(tǒng)計學方法采用SPSS 18.0軟件處理數(shù)據(jù),計數(shù)資料用χ2檢驗,計量資料以±s表示,兩均數(shù)比較用t檢驗,兩變量之間采用Spearman等級相關分析,以P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
2.1 HBx和ANGPTL4在乙肝相關性肝癌組織的表達及相關性免疫組化檢測HBx和ANGPTL4在乙肝相關性肝癌組織中的表達(圖1),69例乙肝相關性肝癌組織中HBx陽性表達率為68.11%(47/69),ANGPTL4陽性表達率為63.76%(44/69);HBx陽性組ANGPTL4的陽性表達率76.95%(36/47)明顯高于HBx陰性組ANGPTL4的陽性表達率36.35%(8/22)(P < 0.05);Spearman相關分析表明,HBx與ANGPTL4的表達呈正相關(r=0.31,P <0.01)。
圖1 免疫組化檢測HBx和ANGPTL4在乙肝相關性肝癌組織的表達(SP,×400)Fig.1 Expression of HBx and ANGPTL4 in HBV related hepatocellular carcinoma were detected by immunohistochemistry(SP,× 400)
2.2 乙肝相關性肝癌組織中HBx及ANGPTL4表達與肝癌臨床病理學特征的關系統(tǒng)計分析發(fā)現(xiàn)HBx及ANGPTL4在乙肝相關性肝癌組織中陽性表達與患者的年齡、性別、腫瘤直徑、包膜浸潤無關,而與門靜脈侵襲、淋巴結轉(zhuǎn)移和TNM分期有關(P<0.05);其中TNM分期Ⅰ/Ⅱ期組病例中,HBx陽性表達率為60.46%(26/43),顯著低于Ⅲ/Ⅳ期組的80.76%(21/26)(P < 0.05);TNM分期Ⅰ/Ⅱ期組病例中,ANGPTL4陽性表達率為58.13%(25/43),顯著低于Ⅲ/Ⅳ期組的73.07%(19/26)(P < 0.05)。見表1。
2.3 Western blot結果在HepG2-X中,ANGPTL4蛋白表大水平與轉(zhuǎn)染空載體的肝癌細胞HepG2及人正常肝細胞系QZG相比顯著升高(圖2)。
HCC是高發(fā)病率、高病死率的惡性腫瘤,但發(fā)生機制仍不明確。其發(fā)生發(fā)展是一個多階段、多因素和多分子參與的復雜過程。流行病學和分子生物學認為HBV感染是HCC發(fā)生的高危因素,其中HBV中X基因編碼的HBx被認為是乙肝相關性肝癌中重要的多功能病毒調(diào)控蛋白,通過調(diào)控基因轉(zhuǎn)錄、參與信號轉(zhuǎn)導、調(diào)控細胞增殖和凋亡在HCC的發(fā)生發(fā)展、侵襲、轉(zhuǎn)移及血管生成中發(fā)揮著重要的作用[2,6]。研究[7]發(fā)現(xiàn),HBx通過激活一系列細胞內(nèi)信號通路與腫瘤微環(huán)境中的肝星狀細胞、免疫細胞、炎性因子及細胞外液相互作用,促進HCC的發(fā)生進展、侵襲及轉(zhuǎn)移。HCC具有雙重血液供應系統(tǒng),是典型的富血供的惡性腫瘤。它的發(fā)生、發(fā)展、轉(zhuǎn)移及復發(fā)離不開新生血管的生成。盡管目前在肝癌血管生成方面的研究取得了很大的突破,但主要針對單個血管生成相關分子的作用,沒有進行系統(tǒng)或網(wǎng)狀研究。本課題組前期工作提示HBx與HCC新生血管生成關系密切,參與的肝癌血管生成,并與多種血管生成的細胞因子相關[8-10]。本課題組前期通過基因芯片技術篩選出HBx參與肝癌血管生成的差異表達基因,發(fā)現(xiàn)643條差異表達基因,其中UBR3、ATXN3、ANGPTL4等19條基因經(jīng)HBx干預后表達量明顯上升,F(xiàn)OLR1、HSPs、ZNF等624條明顯下降,提示HBx可能對ANGPTL4在肝癌血管生成中具有調(diào)節(jié)作用[10]。因此,本研究選擇二者作為研究因子。ANGPTL4屬于血管生成素樣蛋白家族一員,與腫瘤細胞的生長、遷移、浸潤和血管生成密切相關,促進癌細胞血管通道形成,為腫瘤提供血供。ANGPTL4在舌鱗狀細胞癌、胃癌、結直腸癌、宮頸癌及乳腺癌中的血清水平或組織表達較對照組明顯升高[11-15]。同樣在肝癌患者中,ANGPTL4 mRNA表達和蛋白水平較高,敲除或中和ANGPTL4明顯抑制肝癌MHCC-97細胞轉(zhuǎn)移,因此,ANGPTL4與肝癌的生長、轉(zhuǎn)移關系密切。
表1 HBx及ANGPTL4表達與乙肝相關性肝癌臨床病理學特征的關系Tab.1 Relationship of HBx and ANGPTL4 in HBV related hepatocellular carcinomawith clinicopathological characteristics 例
圖2 Western blot檢測人QZG肝細胞、HepG2細胞和HepG2-X細胞中ANGPTL4的表達Fig.2 The expression of ANGPTL4 in QZG,HepG2 and HepG2-X were detected by Western blot
本研究中,乙肝相關性肝癌組織中HBx陽性率為68.11%,ANGPTL4陽性率為63.76%,HBx陽性組ANGPTL4的陽性表達率明顯高于HBx陰性組ANGPTL4的表達率(P<0.05);相關性分析表明二者呈正相關。同時發(fā)現(xiàn),HBx和ANGPTL4表達與門靜脈侵襲、淋巴結轉(zhuǎn)移和TNM分期密切相關(P<0.05)。其中,TNM分期高的乙肝相關性肝癌中HBx和ANGPTL4的表達均較高(P<0.05)。說明二者可能在乙肝相關性肝癌的發(fā)生、發(fā)展、轉(zhuǎn)移及血管生成中發(fā)揮著協(xié)同作用。有研究表明肝癌組織中ANGPTL4的mRNA表達和蛋白水平較高,且淋巴結轉(zhuǎn)移及腫瘤惡性度與ANGPTL4的表達密切相關[16]。而筆者通過Western blot檢測發(fā)現(xiàn),HepG2-X中ANGPTL4蛋白水平較人正常肝細胞系QZG及肝癌細胞HepG2顯著升高。本課題組前期通過transwell共培養(yǎng)技術也發(fā)現(xiàn)[17],HBx促進了ANGPTL4的表達,二者均提示在乙肝相關性肝癌的發(fā)生發(fā)展中,ANGPTL4高表達與HBx相關;HBx可能通過促進ANGPTL4的表達誘導肝癌的發(fā)生發(fā)展、侵襲及轉(zhuǎn)移,ANGPTL4高表達反映其預后不良。
因此,HBx和ANGPTL4表達上調(diào)可能是腫瘤發(fā)生發(fā)展的重要生物事件,與乙肝相關性肝癌的侵襲、轉(zhuǎn)移密切相關,二者呈正相關,HBx可能通過正向調(diào)控ANGPTL4的表達,誘導乙肝相關性肝癌的侵襲與轉(zhuǎn)移,而HBx調(diào)控ANGPTL4的具體信號通路有待進一步研究。