肖遠(yuǎn)俊,朱顓頊,蹇露,羅森源,田磊#
十堰市太和醫(yī)院1耳鼻咽喉頭頸外科,2婦產(chǎn)科,3病理科,湖北 十堰 442000
喉癌是常見(jiàn)的惡性腫瘤之一,發(fā)病率較高,喉鱗狀細(xì)胞癌是喉癌最常見(jiàn)的病理類型,約占全部喉癌類型的90%[1-2]。目前研究認(rèn)為,遺傳、環(huán)境等多種因素均與喉鱗狀細(xì)胞癌有關(guān)。某些類型的喉癌,如聲門下喉癌、跨聲門喉癌發(fā)病位置隱蔽,早期不易診斷,而聲門型喉癌雖然早期癥狀為發(fā)音易疲倦、無(wú)力等聲音改變,但并無(wú)其他臨床癥狀,多易被誤診為“咽喉炎”。多數(shù)患者確診喉癌時(shí),已處于中晚期而不易治療[3]。WNT/β-聯(lián)蛋白(βcatenin)信號(hào)通路與多種惡性腫瘤的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)。β-catenin是WNT信號(hào)通路的調(diào)控因子之一,參與調(diào)控WNT/β-catenin信號(hào)通路。分泌型卷曲相關(guān)蛋白 1(secreted frizzled related protein 1,SFRP1)是近年來(lái)新發(fā)現(xiàn)的WNT信號(hào)通路的阻斷劑,對(duì)WNT信號(hào)通路的信號(hào)傳導(dǎo)有重要影響[4]。目前,國(guó)內(nèi)關(guān)于SFRP1和β-catenin在喉鱗狀細(xì)胞癌中的研究較少。因此,本研究旨在探討喉鱗狀細(xì)胞癌的發(fā)病機(jī)制和轉(zhuǎn)移機(jī)制,采用免疫組織化學(xué)染色法檢測(cè)SFRP1和β-catenin蛋白的表達(dá)情況,探討其在喉鱗狀細(xì)胞癌發(fā)生發(fā)展過(guò)程中的作用機(jī)制。
選取2017年1月至2018年1月十堰市太和醫(yī)院收治的喉鱗狀細(xì)胞癌患者。納入標(biāo)準(zhǔn):患者除原發(fā)性腫瘤外,無(wú)其他部位惡性腫瘤;術(shù)前未接受過(guò)放療、生物治療、化療等其他治療。排除標(biāo)準(zhǔn):合并高血壓、心血管、肝炎及結(jié)核等疾病的患者。依據(jù)納入和排除標(biāo)準(zhǔn),本研究共納入78例喉鱗狀細(xì)胞癌患者,其中男63例,女15例;>55歲55例,≤55歲23例;腫瘤直徑:≤5 cm 46例,>5 cm 32例;TNM分期:Ⅰ/Ⅱ期45例,Ⅲ/Ⅳ期33例;分化程度:中高分化52例,低分化26例;淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移:有36例,無(wú)42例。78例患者均取得喉鱗狀細(xì)胞癌組織標(biāo)本,其中32例患者于距喉鱗狀細(xì)胞癌組織邊緣>0.5 cm處取得癌旁組織標(biāo)本。
兔抗人SFRP1多克隆抗體購(gòu)自美國(guó)Santa Cruz公司,鼠抗人β-catenin單克隆抗體檢測(cè)試劑盒及二氨基聯(lián)苯胺(diaminobenzidine,DAB)顯色試劑盒均購(gòu)自北京中杉金橋生物技術(shù)有限公司。
取78例患者的喉鱗狀細(xì)胞癌組織和其中32例患者的癌旁組織石蠟標(biāo)本以4 μm的厚度連續(xù)切片,常規(guī)脫蠟水化。滴加3%的H2O2室溫下孵育10 min,使內(nèi)源性過(guò)氧化酶滅活。熱抗原修復(fù)后,室溫下自然冷卻,加入一抗(兔抗人SFRP1、鼠抗人β-catenin抗體,稀釋濃度為1∶100),4 ℃孵育過(guò)夜,磷酸鹽緩沖液(phosphate buffered saline,PBS)沖洗3次,每次2 min。然后采用DAB顯色劑進(jìn)行顯色,蒸餾水沖洗、蘇木素襯染、乙醇脫水、二甲苯透明、中性樹膠封片,在光鏡下觀察SFRP1、β-catenin蛋白的染色情況,選取PBS代替一抗作為陰性對(duì)照,用已知陽(yáng)性表達(dá)的石蠟切片作為陽(yáng)性對(duì)照[5-6]。
3名及以上病理科醫(yī)師采用雙盲法進(jìn)行觀察。光鏡下隨機(jī)選取5個(gè)高倍視野(400倍),每個(gè)視野計(jì)數(shù)100個(gè)細(xì)胞,依據(jù)陽(yáng)性細(xì)胞所占百分比進(jìn)行評(píng)分:<20%為0分,21%~50%為1分,51%~75%為2分,>75%為3分;根據(jù)染色強(qiáng)度進(jìn)行評(píng)分:基本無(wú)著色為0分,淺黃色為1分,棕黃色為2分,棕褐色為3分。SFRP1蛋白主要定位于細(xì)胞膜和細(xì)胞質(zhì),細(xì)胞膜和細(xì)胞質(zhì)呈棕黃色顆粒判定為細(xì)胞陽(yáng)性,將陽(yáng)性細(xì)胞所占比例評(píng)分和染色強(qiáng)度評(píng)分相加,>3分判定為SFRP1蛋白表達(dá)為陽(yáng)性,≤3分判定為SFRP1蛋白表達(dá)為陰性。β-catenin蛋白主要定位于細(xì)胞膜,細(xì)胞膜呈完整的棕黃色顆粒判定為細(xì)胞陽(yáng)性,將陽(yáng)性細(xì)胞所占比例評(píng)分和染色強(qiáng)度評(píng)分相加,>3分且細(xì)胞膜著色完整判定為βcatenin蛋白正常表達(dá),≤3分、細(xì)胞膜表達(dá)減弱或缺失(細(xì)胞膜的陽(yáng)性細(xì)胞表達(dá)率≤70%)、細(xì)胞質(zhì)或細(xì)胞核異位表達(dá)(細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核出現(xiàn)顆粒狀染色細(xì)胞表達(dá)率>10%)及細(xì)胞膜和細(xì)胞質(zhì)混合性染色均判定為β-catenin蛋白異常表達(dá)[7]。
采用SPSS 21.0軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。計(jì)數(shù)資料以例數(shù)和率(%)表示,組間比較采用χ2檢驗(yàn),喉鱗狀細(xì)胞癌患者SFRP1和β-catenin蛋白表達(dá)情況的影響因素采用Logistic回歸分析。以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
喉鱗狀細(xì)胞癌組織中SFRP1蛋白的陽(yáng)性表達(dá)率為26.92%(21/78),明顯低于癌旁組織的90.63%(29/32),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=37.138,P<0.01)。喉鱗狀細(xì)胞癌組織中β-catenin蛋白的異常表達(dá)率為85.90%(67/78),明顯高于癌旁組織的21.88%(7/32),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=42.244,P<0.01)。
不同年齡、性別和腫瘤直徑喉鱗狀細(xì)胞癌患者喉鱗狀細(xì)胞癌組織中SFRP1和β-catenin蛋白表達(dá)情況比較,差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。不同TNM分期、分化程度和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移情況喉鱗狀細(xì)胞癌患者喉鱗狀細(xì)胞癌組織中SFRP1蛋白陽(yáng)性表達(dá)率比較,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=8.839、5.379、9.003,P<0.05);不同TNM分期、分化程度和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移情況喉鱗狀細(xì)胞癌患者喉鱗狀細(xì)胞癌組織中β-catenin蛋白異常表達(dá)情況比較,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=10.320、7.706、9.642,P<0.05)。(表 1)
表1 不同臨床特征喉鱗狀細(xì)胞癌患者喉鱗狀細(xì)胞癌組織中SFRP1和β-catenin蛋白的表達(dá)情況(n=78)
將單因素分析中差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的因素(TNM分期、分化程度和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移情況)作為自變量,SFRP1和β-catenin蛋白表達(dá)情況作為因變量,納入多元Logistic回歸分析,結(jié)果顯示,TNM分期為Ⅰ/Ⅱ期、分化程度為中高分化是喉鱗狀細(xì)胞癌患者喉鱗狀細(xì)胞癌組織中SFRP1蛋白陽(yáng)性表達(dá)的獨(dú)立保護(hù)因素,是β-catenin蛋白異常表達(dá)的獨(dú)立危險(xiǎn)因素;有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移是喉鱗狀細(xì)胞癌患者喉鱗狀細(xì)胞癌組織中SFRP1蛋白陽(yáng)性表達(dá)的獨(dú)立危險(xiǎn)因素,是β-catenin蛋白異常表達(dá)的獨(dú)立保護(hù)因素。(表2、表3)
表2 78例喉鱗狀細(xì)胞癌患者喉鱗狀細(xì)胞癌組織中SFRP1蛋白陽(yáng)性表達(dá)影響因素的多元Logistic回歸分析
表3 78例喉鱗狀細(xì)胞癌患者喉鱗狀細(xì)胞癌組織中β-catenin蛋白異常表達(dá)影響因素的多元Logistic回歸分析
WNT信號(hào)通路是一條對(duì)調(diào)控機(jī)體早期生長(zhǎng)發(fā)育、器官形成及其他生理過(guò)程有重要作用,且在物種進(jìn)化過(guò)程中高度保守的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑[8]。WNT/β-catenin信號(hào)通路是經(jīng)典的WNT信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑,當(dāng)無(wú)WNT信號(hào)刺激時(shí),WNT/β-catenin信號(hào)通路處于“關(guān)閉”的狀態(tài),β-catenin主要與E-鈣黏蛋白(E-cadherin)結(jié)合,維持細(xì)胞上皮的完整性;但當(dāng)WNT信號(hào)通路被異常刺激后,β-catenin通過(guò)核異位啟動(dòng)轉(zhuǎn)錄過(guò)程,促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的異常增殖。β-catenin是細(xì)胞中的一種可溶性蛋白,是WNT信號(hào)通路的核心因子,β-catenin由細(xì)胞質(zhì)轉(zhuǎn)移至細(xì)胞核的過(guò)程,被認(rèn)為是WNT/β-catenin信號(hào)通路激活并發(fā)揮作用的重要標(biāo)志[9]。SFRP1是WNT/β-catenin信號(hào)通路的拮抗因子,可以通過(guò)競(jìng)爭(zhēng)性抑制Frizzled(Fz)家族受體從而抑制WNT信號(hào)通路的活性。研究表明,SFRP1是喉鱗狀細(xì)胞癌中的抑癌基因,可通過(guò)啟動(dòng)子的甲基化而失活[10]。目前,關(guān)于喉鱗狀細(xì)胞癌組織中SFRP1和β-catenin蛋白表達(dá)情況的報(bào)道較少,具體作用機(jī)制尚不清楚,還需要進(jìn)一步的研究。
本研究采用免疫組織化學(xué)染色法檢測(cè)78例喉鱗狀細(xì)胞癌患者喉鱗狀細(xì)胞癌組織中SFRP1蛋白的表達(dá)情況及其與臨床特征的關(guān)系,結(jié)果顯示,喉鱗狀細(xì)胞癌組織中SFRP1蛋白的陽(yáng)性表達(dá)率為26.92%,明顯低于癌旁組織的90.63%,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01);TNM分期為Ⅲ/Ⅳ期、分化程度為低分化和有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的喉鱗狀細(xì)胞癌患者喉鱗狀細(xì)胞癌組織中SFRP1蛋白的陽(yáng)性表達(dá)率,均低于TNM分期為Ⅰ/Ⅱ期、分化程度為中高分化、無(wú)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的患者,表明隨著喉鱗狀細(xì)胞癌病情的惡化,SFRP1表達(dá)下調(diào)或缺失,這可能是因?yàn)镾FRP1發(fā)生甲基化所致。多元Logistic回歸分析結(jié)果顯示,TNM分期為Ⅰ/Ⅱ期、分化程度為中高分化是喉鱗狀細(xì)胞癌患者喉鱗狀細(xì)胞癌組織中SFRP1蛋白陽(yáng)性表達(dá)的獨(dú)立保護(hù)因素,有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移是其獨(dú)立危險(xiǎn)因素,表明SFRP1蛋白有可能成為喉鱗狀細(xì)胞癌生長(zhǎng)、浸潤(rùn)和轉(zhuǎn)移的生物標(biāo)志物。
此外,本研究結(jié)果顯示,喉鱗狀細(xì)胞癌組織中β-catenin蛋白的異常表達(dá)率為85.90%,明顯高于癌旁組織的21.88%,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01);TNM分期為Ⅰ/Ⅱ期、分化程度為中高分化和無(wú)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的喉鱗狀細(xì)胞癌患者喉鱗狀細(xì)胞癌組織中β-catenin異常表達(dá)率,均低于TNM分期為Ⅲ/Ⅳ期、分化程度為低分化和有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的患者,表明TNM分期越高,β-catenin異常表達(dá)率越高,下調(diào)β-catenin的表達(dá)可能會(huì)抑制腫瘤細(xì)胞的增殖能力和侵襲能力,但仍需進(jìn)一步的研究進(jìn)行驗(yàn)證,從而為喉鱗狀細(xì)胞癌患者尋找新的治療策略。
綜上所述,喉鱗狀細(xì)胞癌患者中SFRP1蛋白陽(yáng)性表達(dá)率較低,但β-catenin蛋白的異常表達(dá)率較高,且隨著病情的惡化,SFRP1表達(dá)下調(diào)而β-catenin蛋白的異常表達(dá)上調(diào),因此,SFRP1和β-catenin蛋白在喉鱗狀細(xì)胞癌患者病情診斷中具有重要的參考價(jià)值,可能成為臨床上對(duì)喉鱗狀細(xì)胞癌患者預(yù)后預(yù)測(cè) 的重要指標(biāo)及生物靶向治療的新靶點(diǎn)。