VPS45在肝細(xì)胞肝癌中的表達(dá)及臨床意義

火鐘坤，史曉奕，郭文治，張水軍

(1.鄭州大學(xué)第一附屬醫(yī)院 肝膽胰外科，河南 鄭州 450052；2.河南省消化器官移植重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，河南 鄭州 450052；3.鄭州市器官移植技術(shù)與應(yīng)用工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，河南 鄭州 450052)

肝細(xì)胞肝癌(hepatocellular carcinoma，HCC)是消化系統(tǒng)常見的惡性腫瘤之一，發(fā)病率在所有腫瘤中排第6位，在腫瘤致死原因中居第2位。HCC患者5年生存率低于20%，預(yù)后較差[1]。因此，尋找新的治療靶點(diǎn)，開發(fā)新的治療藥物顯得尤為重要。液泡分選蛋白45(vacuolar protein sorting 45，VPS45)是Sec1/Munc18蛋白家族的成員，參與細(xì)胞內(nèi)囊泡的轉(zhuǎn)運(yùn)和分泌過(guò)程[2]。VPS45在先天性中性粒細(xì)胞減少癥和骨髓纖維化的發(fā)生發(fā)展中起重要作用[2-3]，可能與腫瘤的發(fā)生發(fā)展有關(guān)。VPS45在HCC發(fā)生發(fā)展中的作用尚未報(bào)道。本研究擬用癌癥基因組圖譜(The Cancer Genome Atlas，TCGA)數(shù)據(jù)庫(kù)分析VPS45在HCC中的表達(dá)情況，探討其與HCC患者臨床、病理資料及預(yù)后的關(guān)系，探討VPS45對(duì)HCC發(fā)生發(fā)展分子機(jī)制的潛在作用和意義。

1 資料與方法

1.1 獲取TCGA數(shù)據(jù)庫(kù)中VPS45相關(guān)數(shù)據(jù)通過(guò)TCGA數(shù)據(jù)庫(kù)下載得到369例肝癌組織樣本和50例癌旁組織樣本所對(duì)應(yīng)的VPS45表達(dá)情況的資料，同時(shí)得到369例HCC患者的臨床、病理及生存資料。利用VPS45在癌組織和癌旁組織表達(dá)情況的資料計(jì)算VPS45在癌組織和癌旁組織中的表達(dá)。通過(guò)篩選最終得到225例HCC患者的臨床、病理及生存資料。

1.2 數(shù)據(jù)分類對(duì)TCGA數(shù)據(jù)庫(kù)中的臨床、病理、生存資料等相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選和整理：篩選出完整包含相關(guān)臨床、病理、生存資料的病例，并對(duì)病例中的性別、年齡、病理學(xué)分級(jí)、TNM分期、血管侵犯、家族史、血清甲胎蛋白(alpha-fetoprotein，AFP)水平、生存狀況和總生存期進(jìn)行數(shù)據(jù)整理。依照VPS45的中位表達(dá)水平1 313將HCC患者分為低表達(dá)組(≤1 313)和高表達(dá)組(>1 313)，低表達(dá)組113例，高表達(dá)組112例。血清AFP水平以≤400 μg·L-1和>400 μg·L-1分為低濃度組和高濃度組。

1.3 觀察指標(biāo)(1)VPS45在癌組織與癌旁組織中的表達(dá)水平；(2)VPS45表達(dá)水平與HCC患者臨床、病理資料的相關(guān)性；(3)VPS45表達(dá)水平與HCC患者預(yù)后的相關(guān)性。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法VPS45基因表達(dá)水平以中位數(shù)和四分位數(shù)M(P25，P75)表示，采用edgeR軟件包計(jì)算其表達(dá)水平。計(jì)數(shù)資料以頻數(shù)表示，采用SPSS 22.0統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)肝癌組織中VPS45表達(dá)水平與患者性別、年齡、病理學(xué)分級(jí)、TNM分期、血管侵犯、家族史、血清AFP水平的相關(guān)性進(jìn)行χ2檢驗(yàn)；采用Cox單因素和多因素回歸分析性別、年齡、病理學(xué)分級(jí)、TNM分期、血管侵犯、家族史、血清AFP水平、VPS45表達(dá)水平與患者預(yù)后的關(guān)系。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1VPS45表達(dá)水平VPS45在肝癌組織中的中位表達(dá)水平為1 313.0(917.5，1 845.5)，VPS45在癌旁組織中的中位表達(dá)水平為447.0(345.5，575.3)，VPS45在肝癌組織中的表達(dá)水平是癌旁組織的2.24倍，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。

2.2VPS45表達(dá)水平與HCC患者臨床特征的相關(guān)性病理學(xué)分級(jí)、血清AFP水平均與肝癌組織VPS45的表達(dá)水平有關(guān)(均P<0.05)。性別、年齡、TNM分期、有無(wú)血管侵犯、有無(wú)癌癥家族史均與肝癌組織VPS45表達(dá)水平無(wú)關(guān)(均P>0.05)。見表1。

表1 VPS45表達(dá)水平與HCC患者臨床特征的相關(guān)性(n)

2.3VPS45表達(dá)水平與HCC患者預(yù)后的相關(guān)性Cox單因素回歸分析結(jié)果顯示，TNM分期中Ⅲ～Ⅳ期患者總生存期短于Ⅰ～Ⅱ期患者，有血管侵犯患者總生存期短于無(wú)血管侵犯患者，VPS45高表達(dá)患者總生存期短于低表達(dá)患者，有癌癥家族史患者總生存期短于無(wú)家族史患者，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.05)。Cox多因素回歸分析結(jié)果顯示，有血管侵犯、癌癥家族史及VPS45表達(dá)水平是影響 HCC患者預(yù)后的獨(dú)立危險(xiǎn)因素(均P<0.05)。見表2、3。

表2 VPS45表達(dá)水平與HCC患者預(yù)后的Cox單因素分析

注：AFP—甲胎蛋白；HR—風(fēng)險(xiǎn)比；CI—置信區(qū)間。

表3 VPS45表達(dá)水平與HCC患者預(yù)后的Cox多因素分析

注：HR—風(fēng)險(xiǎn)比；CI—置信區(qū)間。

3 討論

HCC是全世界癌癥相關(guān)死亡的主要原因之一，全球發(fā)病率不斷上升[4]。雖然目前可應(yīng)用索拉菲尼、瑞戈非尼等多種分子靶向藥物延長(zhǎng)進(jìn)展期肝癌患者生存時(shí)間，但由于肝癌細(xì)胞具有高度侵襲性，容易對(duì)藥物迅速產(chǎn)生抵抗性，HCC患者的預(yù)后仍較其他腫瘤差[1,5]。因此，探討HCC發(fā)生發(fā)展的分子機(jī)制具有重要的臨床意義。

VPS45是Sec1/Munc18蛋白家族的成員之一，可與可溶性N-乙基馬來(lái)酰亞胺敏感因子附著蛋白受體(soluble N-ethylmaleimide-sensitive factor attachment protein receptor，SNARE)結(jié)合[6]。VPS45在整個(gè)進(jìn)化過(guò)程中都是保守的，通過(guò)調(diào)節(jié)SNARE蛋白，參與調(diào)節(jié)通過(guò)內(nèi)體系統(tǒng)的膜運(yùn)輸[2]。在酵母中，VPS45功能缺陷導(dǎo)致細(xì)胞生長(zhǎng)速度減慢，內(nèi)體運(yùn)輸缺陷，伴隨的SNARE蛋白質(zhì)的細(xì)胞水平降低，對(duì)滲透壓的敏感性增加以及轉(zhuǎn)運(yùn)囊泡的積累[7]。與VPS45相關(guān)的先天性中性粒細(xì)胞減少的特征是進(jìn)行性骨髓纖維化，器質(zhì)性腫大和骨硬化，主要表現(xiàn)在顱骨[8]。VPS45突變患者表現(xiàn)為中性粒細(xì)胞減少，可能表現(xiàn)為神經(jīng)運(yùn)動(dòng)發(fā)育延遲、小頭畸形、視神經(jīng)萎縮或視網(wǎng)膜營(yíng)養(yǎng)不良[9]。

本研究對(duì)TCGA數(shù)據(jù)庫(kù)中的369例HCC患者的肝癌組織及50例癌旁組織的VPS45表達(dá)水平進(jìn)行比較，并進(jìn)一步分析了225例HCC患者的VPS45表達(dá)情況與臨床、病理資料和預(yù)后的相關(guān)性。發(fā)現(xiàn)VPS45在HCC中為促癌基因，在肝癌組織中的表達(dá)水平顯著上調(diào)。VPS45表達(dá)水平與HCC患者的病理學(xué)分級(jí)、血清AFP水平有關(guān)，HCC患者病理學(xué)分級(jí)、血清AFP水平越高，VPS45表達(dá)量越高，提示VPS45作為促癌基因與肝癌的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)，且不受患者性別、年齡、TNM分期、血管侵犯、家族史影響，有望成為診斷HCC的檢測(cè)指標(biāo)。Cox單因素回歸分析結(jié)果顯示，存在血管侵犯、有癌癥家族史、TNM分期越高、VPS45表達(dá)水平越高，HCC患者總生存期越短，提示TNM分期、血管侵犯、家族史和VPS45表達(dá)水平均是影響HCC患者生存時(shí)間的潛在危險(xiǎn)因素。Cox多因素回歸分析結(jié)果提示，血管侵犯、家族史和VPS45表達(dá)水平均是影響HCC患者總生存期的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，存在血管侵犯、有癌癥家族史、VPS45表達(dá)水平越高，HCC患者總生存期越短。以上結(jié)果說(shuō)明VPS45可能在HCC的發(fā)生發(fā)展過(guò)程中起重要作用，可作為判斷HCC患者預(yù)后的指標(biāo)之一。

綜上所述，VPS45高表達(dá)是促進(jìn)HCC發(fā)生發(fā)展的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，對(duì)HCC患者的預(yù)后產(chǎn)生不利影響，提示VPS45基因可作為診斷HCC的檢測(cè)指標(biāo)和判斷HCC患者預(yù)后指標(biāo)，為研究HCC的分子機(jī)制和靶向藥物治療提供理論依據(jù)。