陳吉祥,章俊亞,黨勝春,錢小寶,崔磊
(1. 江蘇大學(xué)附屬醫(yī)院 普通外科,江蘇 鎮(zhèn)江 212001;2. 江蘇大學(xué)臨床醫(yī)學(xué)院,江蘇 鎮(zhèn)江 212013)
胰腺癌是全球癌癥相關(guān)死亡的主要原因之一,其發(fā)病率逐年增加[1]。胰腺癌是一種生存率極低的高度侵襲性惡性腫瘤,預(yù)后極差,總體5年生存率低于5%[2]。由于胰腺癌患者缺乏特異性癥狀,使得早期診斷困難,通常診斷時(shí)已經(jīng)處于發(fā)生局部浸潤(rùn)和遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的疾病晚期,從而延誤了手術(shù)切除時(shí)機(jī)[3-6]?;煾纳屏嗽S多癌癥的預(yù)后,但其對(duì)胰腺癌的治療效果非常有限,正是由于胰腺癌對(duì)化療藥物具有高度的抗性[7]。目前胰腺癌的發(fā)病機(jī)制仍不清楚,因此迫切需要確定胰腺癌的治療靶點(diǎn)、預(yù)后標(biāo)記物和新的治療策略,以對(duì)胰腺癌患者的生存提供有意義的影響。
YEATS域含蛋白質(zhì)4(YEATS domaincontaining protein 4,YEATS4)是一種高度保守的核蛋白,屬于YEATS家族結(jié)構(gòu)域蛋白,最初在人腦膠質(zhì)瘤中被發(fā)現(xiàn)[8]。而YEATS結(jié)構(gòu)域由5種YEATS家族結(jié)構(gòu)域蛋白YAF、ENL、AF9、TAF14、SAS5首字母命名[9]。相關(guān)報(bào)道證實(shí)ENL的YEATS結(jié)構(gòu)域通過識(shí)別結(jié)合組蛋白H3尾部的乙?;揎椩鰪?qiáng)白血病相關(guān)基因的表達(dá),導(dǎo)致急性白血病發(fā)生[10]。目前,YEATS4已被發(fā)現(xiàn)參與了致癌過程。YEATS4基因擴(kuò)增于非小細(xì)胞肺癌,抑制p53通路促進(jìn)肺癌細(xì)胞增殖并抑制細(xì)胞凋亡[11]。據(jù)報(bào)道[12],YEATS4作為一種轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子,與卵巢癌細(xì)胞的耐藥性密切相關(guān)。此外,敲低YEATS4蛋白表達(dá)可抑制結(jié)直腸癌細(xì)胞增殖并誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡[13]。然而,YEATS4在胰腺癌中的功能尚不清楚。本研究利用組織芯片技術(shù)及免疫組化方法檢測(cè)YEATS4在80例胰腺癌組織及相應(yīng)癌旁組織的表達(dá),分析YEATS4在胰腺癌中的表達(dá)與臨床病理特征及預(yù)后的關(guān)系。
YEATS4抗體購(gòu)自于臺(tái)灣Abnova公司,收集了2011年3月—2017年8月于江蘇大學(xué)附屬醫(yī)院行手術(shù)切除以及經(jīng)病理確診的80例胰腺導(dǎo)管細(xì)胞癌(pancreatic ductal carcinoma,PDAC)患者的臨床資料及組織樣本。本研究已經(jīng)通過倫理委員會(huì)批準(zhǔn)及患者本人知情同意。所有患者術(shù)前均未接受任何治療,樣本包括胰腺癌組織及相應(yīng)癌旁組織。其中男42例,女38例;年齡36~83歲,中位年齡為68歲。
選取80例胰腺癌患者的組織標(biāo)本,每例標(biāo)本包含2個(gè)位點(diǎn)(胰腺癌組織及相應(yīng)癌旁組織),共計(jì)160個(gè)位點(diǎn),制作我們所需要的組織芯片微陣列。同時(shí)充分記錄了患者的臨床病理信息,包括患者的性別、年齡、腫瘤部位、病理分級(jí)、腫瘤分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、神經(jīng)轉(zhuǎn)移、脈管侵犯和隨訪數(shù)據(jù)(截至2018年5月)。
胰腺癌組織和正常胰腺組織經(jīng)10%的福爾馬林固定脫水,常規(guī)石蠟包埋后,4 μm連續(xù)石蠟切片。采用ABC法進(jìn)行免疫組織化學(xué)的檢測(cè),蘇木精復(fù)染核。IgG代替YEATS4做一抗,檢測(cè)YEATS4的特異性。陽性定位于胰腺癌細(xì)胞胞核,細(xì)顆粒狀。
兩位病理醫(yī)師在對(duì)臨床數(shù)據(jù)不知情的情況下,對(duì)染色結(jié)果進(jìn)行評(píng)分。染色強(qiáng)度分為:0,無染色;1+,淡黃;2+,黃色;和3+,棕黃。陽性腫瘤細(xì)胞的比例分為3個(gè)水平:0分(<10%),1分(20%~24%),2分(25%~50%),3分(>50%)。染色指數(shù)(SI)計(jì)算為染色強(qiáng)度評(píng)分與陽性評(píng)分的乘積。 最佳截?cái)嘀当淮_定如下:SI得分> 3為陽性表達(dá);SI得分≤3為陰性表達(dá)[14]。
采用統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件SPSS進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,通過χ2檢驗(yàn)分析YEATS4表達(dá)與臨床病理特征之間的關(guān)系。Kaplan-Meier法計(jì)算生存率,并且繪制生存曲線。運(yùn)用Log-rank檢驗(yàn),取α=0.05為檢驗(yàn)水準(zhǔn),P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
本組80例胰腺癌患者詳細(xì)臨床數(shù)據(jù)資料。男性52.5%(42例),女性47.5%(38例);中位年齡68(36~83)歲;低分化者26.25%(21例),中分化者48.75%(39例),高分化者25%(20例);TNM分期為I/II期者46.25%(37例),III/IV期者53.75%(43例);有神經(jīng)轉(zhuǎn)移者50例,無神經(jīng)轉(zhuǎn)移者30例;有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移者40例,無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移者 40例;有脈管侵犯者33例,無脈管侵犯者47例。
YEATS4蛋白在胰腺癌組織及胰腺癌旁組織的表達(dá)主要在細(xì)胞核。YEATS4在胰腺癌組織中的表達(dá)明顯高于與其對(duì)應(yīng)癌旁組織中的表達(dá)(P<0.05)(圖1)。胰腺癌組織中YEATS4陽性表達(dá)者45例(56.25%),在癌旁組織中陽性表達(dá)者為21例(26.25%),胰腺癌組織高表達(dá)率高于在胰腺癌旁組織,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。
圖1 免疫組化法檢測(cè)YEATS4蛋白表達(dá)(×200)Figure 1 Immunohistochemical staining for YEATS4 protein expression (×200)
分析結(jié)果顯示,YEATS4蛋白表達(dá)與胰腺癌患者的性別、TMN分期、神經(jīng)轉(zhuǎn)移、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及脈管侵犯均有明顯關(guān)系(均P<0.05)(表1)。
表1 YEATS4蛋白表達(dá)與患者臨床病理特征的關(guān)系[n(%)]Table 1 Relationship between YEATS4 protein expression and clinicopathologic features of patients [n (%)]
經(jīng)Kaplan-Meier生存分析及Log-rank檢驗(yàn)顯示,YEATS4陽性表達(dá)組的中位生存時(shí)間為15.44個(gè)月,陰性表達(dá)組的中位生存時(shí)間為26.10個(gè)月,YEATS4的陽性表達(dá)組的預(yù)后較陰性表達(dá)組差,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=7.593,P=0.0059)(圖2)。分別分析YEATS4在TMN分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、神經(jīng)轉(zhuǎn)移和脈管侵犯患者中的表達(dá)與預(yù)后的關(guān)系,結(jié)果顯示,YEATS4陽性表達(dá)的胰腺癌患者的不良預(yù)后與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、神經(jīng)轉(zhuǎn)移及腫瘤臨床分期相關(guān)(圖3)。單因素分析提示,YEATS4蛋白表達(dá)、TMN分期及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移與患者生存預(yù)后緊密相關(guān)(均P<0.05),多元Cox回歸模型分析結(jié)果證實(shí),YEATS4蛋白表達(dá)可以作為胰腺癌患者預(yù)后的獨(dú)立危險(xiǎn)因素(HR=2.1,95% CI=1.1~4.2,P=0.026)(表2)。
圖2 YEATS4陽性與陰性胰腺癌患者生存曲線Figure 2 Survival curves of pancreatic cancer patients with positive and negative YEATS4 expression
圖3 不同臨床病理因素胰腺癌患者中YEATS4表達(dá)與生存率的關(guān)系Figure 3 Relationship between YEATS4 and prognosis in pancreatic cancer patients with different clinicopathologic features
表2 胰腺癌患者預(yù)后因素分析Table 2 Analysis of prognostic factors for pancreatic cancer patients
YEATS4位于人類染色體區(qū)域12q13-15,其蛋白含有227個(gè)氨基酸,分子量為26.7 kD。YEATS4在C-末端具有帶負(fù)電荷的α-螺旋結(jié)構(gòu),這是真核轉(zhuǎn)錄因子激活域的典型特征,也是蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)相互作用區(qū)域[8]。N端結(jié)構(gòu)域是由YEATS蛋白家族中高度保守的tf2f結(jié)構(gòu)域組成[15]。Ding等[16]報(bào)道YEATS4可以作為轉(zhuǎn)錄共激活劑用于AP-2β以增強(qiáng)其DNA結(jié)合活性。先前研究指出YEATS4與人類MLLT1和MLLT3蛋白具有高度的序列同源性,表明編碼的蛋白可能代表某種轉(zhuǎn)錄因子,可以通過 C末端激活域與髓細(xì)胞-淋巴細(xì)胞白血?。╩yeloid-lymphoid leukemia,MLL)編碼蛋白AF10相互作用,參與白血病的發(fā)生和發(fā)展[17]。YEATS4通過與一般轉(zhuǎn)錄因子TFIIF相互作用,在RNA轉(zhuǎn)錄過程中起著重要作用[18]。最近研究[19]表明,YEATS4是一個(gè)關(guān)鍵的RNA干擾(RNA interference,RNAi)組分,可使細(xì)胞核中RNAi過程正常進(jìn)行。以上研究表明YEATS4在RNA轉(zhuǎn)錄過程中的重要性,參與了細(xì)胞增殖、分化和致癌等過程。
本次研究結(jié)合應(yīng)用了免疫組化技術(shù)和臨床數(shù)據(jù)資料分析揭示YEATS4在胰腺癌組織中的異常表達(dá)及預(yù)后意義。研究結(jié)果顯示,YEATS4在胰腺癌組織中的表達(dá)顯著高于正常組織及癌旁組織,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。同時(shí),YEATS4表達(dá)與性別、TMN分期、神經(jīng)轉(zhuǎn)移、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、脈管侵犯有關(guān)(P<0.05),而與年齡、腫瘤部位、分化程度無關(guān)。這說明胰腺癌的發(fā)生是一種漸進(jìn)逐步發(fā)展的過程,YEATS4可能參與了胰腺癌的發(fā)展和轉(zhuǎn)移過程。生存分析表明YEATS4蛋白陰性表達(dá)組與陽性表達(dá)組相比具有生存優(yōu)勢(shì),生存期相對(duì)延長(zhǎng)。此外,發(fā)現(xiàn)在YEATS4高表達(dá)的胰腺癌患者中臨床分期較晚(III~I(xiàn)V)、有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及神經(jīng)轉(zhuǎn)移的預(yù)后相對(duì)較差。單因素及多因素回歸分析結(jié)果進(jìn)一步證實(shí)了YEATS4蛋白表達(dá)可作為胰腺癌患者預(yù)后的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。
多數(shù)研究表明,多種類型腫瘤具有沿神經(jīng)侵襲的生物學(xué)特性,是影響腫瘤患者術(shù)后生存質(zhì)量的重要因素。胰腺癌細(xì)胞可直接浸潤(rùn)神經(jīng)束膜或束膜周圍的脈管,侵犯神經(jīng),形成新的轉(zhuǎn)移灶,是造成胰腺癌患者嚴(yán)重背痛和術(shù)后復(fù)發(fā)的原因。Ji等[20]發(fā)現(xiàn)YEATS4調(diào)節(jié)細(xì)胞核和細(xì)胞裂解液中β-鏈接蛋白(β-catenin)的表達(dá)和磷酸化,同時(shí),YEATS4直接調(diào)控β-catenin的轉(zhuǎn)錄表達(dá)并調(diào)控β-catenin啟動(dòng)子區(qū)的乙?;?。胞質(zhì)β-catenin的磷酸化/降解過程調(diào)節(jié)著Wnt經(jīng)典信號(hào)通路,Wnt/β-catenin通路是誘導(dǎo)上皮組織上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化(epithelial-mesenchymal transition,EMT)產(chǎn)生的關(guān)鍵信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路[21]。Schmalhofer等[22]證實(shí)EMT發(fā)生后,腫瘤細(xì)胞的侵襲能力將明顯增強(qiáng)。由此推測(cè)YEATS4可能通過間接調(diào)控Wnt/β-catenin通路來誘導(dǎo)胰腺癌上皮EMT的發(fā)生,從而引起癌細(xì)胞的侵襲和轉(zhuǎn)移,有待后續(xù)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)的進(jìn)一步驗(yàn)證。
本次研究應(yīng)用了組織芯片技術(shù),進(jìn)一步證實(shí)了YEATS4在胰腺癌組織中的高表達(dá)與預(yù)后價(jià)值,將對(duì)胰腺癌靶向藥物治療的研發(fā)及胰腺癌患者的術(shù)后評(píng)估提供重要的理論依據(jù)和臨床指導(dǎo)。