孫平 徐俊
肺癌是目前全球發(fā)病率最高的癌癥之一,也是全球癌因性死亡的首要原因之一[1]。據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道,每年的新增肺癌病例數(shù)正在不斷增加[2]。通常臨床上將肺癌分為小細(xì)胞肺癌(small cell lung cancer,SCLC)和非小細(xì)胞型肺癌(non small cell lung cancer,NSCLC)兩大類,其中NSCLC約占所有肺癌的75%~85%[3]。NSCLC主要包括腺癌、鱗癌、大細(xì)胞肺癌等組織學(xué)類型。近年來,腺癌的比例逐漸增多并超過了鱗癌成為最常見的肺癌組織類型,約占所有肺癌的40%[1]。肺腺癌的預(yù)后較差,全球每年因肺腺癌病死的患者數(shù)超過50萬例[4]。WD 重復(fù)域蛋白5(WD repeat-containingprotein 5,WDR5)是WD-40蛋白家族的主要成員[5],參與各種細(xì)胞生理過程[6]。近年來有多項(xiàng)研究著眼于WDR5基因在腫瘤細(xì)胞中的作用,并取得了不小的進(jìn)展。如有研究發(fā)現(xiàn)在低氧刺激的腫瘤微環(huán)境乳腺癌細(xì)胞模型中,WDR5可誘導(dǎo)上皮-間充質(zhì)轉(zhuǎn)化的發(fā)生[7]。另外,WDR5還在胃癌、結(jié)直腸癌、白血病、前列腺癌等[8-11]多種腫瘤中通過多種途徑發(fā)揮作用。目前,國(guó)內(nèi)外尚鮮見涉及肺腺癌組織中WDR5表達(dá)及其臨床意義的相關(guān)實(shí)驗(yàn)研究。因此本研究通過免疫組化方法檢測(cè)肺腺癌及癌旁組織中的WDR5的表達(dá),分析WDR5表達(dá)與肺腺癌發(fā)生、發(fā)展的關(guān)系,探討WDR5表達(dá)水平對(duì)患者預(yù)后評(píng)估的價(jià)值。
1.1 對(duì)象 選取2010年1月1日至2014年2月8日于杭州市第三人民醫(yī)院胸外科就診且術(shù)后病理檢查結(jié)果證實(shí)為肺腺癌的患者93例,其中男41例,女52例,年齡 20~84(60.5±10.7)歲,60歲及以上 50 例,60歲以下43例。所有患者術(shù)前均未接受放療或化療。本研究經(jīng)本院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn),所有患者均知情同意。
腫瘤分期依據(jù)AJCC第七版臨床分期。癌旁正常組織標(biāo)準(zhǔn):距腫瘤邊緣>2 cm,且病理結(jié)果為正常組織。手術(shù)切除肺腺癌組織標(biāo)本經(jīng)10%中性甲醛溶液固定后送病理科,連續(xù)石蠟切片后行HE染色,所有病理切片均經(jīng)至少2位病理醫(yī)師分別確診。病理分級(jí)根據(jù)UICC 2010年第七版肺癌病理分期標(biāo)準(zhǔn)。
1.2 主要試劑及儀器 兔抗人WDR5單克隆抗體購自英國(guó)Abcam公司;EnvisionTM試劑盒以及二氨基聯(lián)苯胺鹽酸鹽(DAB)顯色試劑盒均購自丹麥DAKO公司;超薄石蠟切片機(jī)以及病理組織烘漂處理儀購自德國(guó)Leica公司;光學(xué)顯微鏡(型號(hào):BX41)以及病理大體標(biāo)本成像系統(tǒng)均購自日本OLYMPUS公司。
1.3 實(shí)驗(yàn)方法 選取所有患者肺腺癌及其對(duì)應(yīng)癌旁正常組織石蠟塊進(jìn)行免疫組織化學(xué)染色(EnVision法),以抗體稀釋液替代WDR5抗體作為空白對(duì)照,以乳腺癌組織切片作為陽性對(duì)照。
1.4 免疫組化陽性結(jié)果判定標(biāo)準(zhǔn) 肺腺癌及其癌旁正常組織WDR5染色陽性表現(xiàn)為鏡下腫瘤細(xì)胞胞質(zhì)和細(xì)胞核出現(xiàn)棕黃色或棕褐色顆粒。首先在100倍光鏡下挑選實(shí)質(zhì)腫瘤區(qū)域,然后在200倍光鏡下隨機(jī)挑選5個(gè)視野并拍照。根據(jù)染色強(qiáng)度進(jìn)行評(píng)分:陰性=0,弱陽性=1,中等陽性=2,強(qiáng)陽性=3。陽性染色細(xì)胞數(shù)分級(jí)為:<10%(陰性=0),10%~<30%(弱陽性=1),30%~<50%(中等陽性=2),≥50%(強(qiáng)陽性=3)。計(jì)算每個(gè)視野的得分之和,取其平均值作為WDR5的相對(duì)表達(dá)水平:≥3時(shí)判定為WDR5相對(duì)高表達(dá),<3時(shí)判定為WDR5低表達(dá)。
1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用SPSS 20.0統(tǒng)計(jì)軟件。計(jì)數(shù)資料用率表示,組間比較采用χ2檢驗(yàn)。采用Cox比例風(fēng)險(xiǎn)回歸模型對(duì)患者的生存情況作單因素、多因素分析,采用Kaplan-Meier法繪制生存曲線,采用log-rank檢驗(yàn)比較WDR5高表達(dá)與低表達(dá)患者1、3及5年生存率。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 肺腺癌組織和癌旁正常肺組織中WDR5的表達(dá)水平比較 53例(57.0%)患者肺腺癌組織中WDR5相對(duì)高表達(dá),40例(43.0%)WDR5相對(duì)低表達(dá);30例(32.3%)癌旁正常組織中WDR5相對(duì)高表達(dá),63例(67.7%)WDR5相對(duì)低表達(dá),與癌組織比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01),見圖1(插頁)。此外,WDR5相對(duì)高表達(dá)的30例癌旁正常組織相對(duì)應(yīng)的癌組織全部呈WDR5相對(duì)高表達(dá)。
圖1 肺腺癌組織和癌旁正常肺組織中WD重復(fù)域蛋白5(WDR5)的表達(dá)情況(a:癌旁正常組織WDR5相對(duì)低表達(dá),×200;b:肺腺癌組織WDR5相對(duì)低表達(dá),×200;c:肺腺癌組織WDR5相對(duì)高表達(dá),×200;免疫組化染色)
2.2 WDR5在肺腺癌組織中的表達(dá)與臨床特征的關(guān)系 肺腺癌組織中WDR5的表達(dá)與患者的性別、年齡、腫瘤直徑、T分期、病理分級(jí)均無關(guān)(均P>0.05);但與N分期和腫瘤分期均相關(guān)(均P<0.01)。在WDR5相對(duì)高表達(dá)組(53例)中,淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移陽性35例、陰性18例,Ⅰ/Ⅱ期43例、Ⅲ/Ⅳ期10例;而WDR5相對(duì)低表達(dá)組(40例)中,淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移陽性14例、陰性26例,Ⅰ/Ⅱ期19例、Ⅲ/Ⅳ期21例;兩組比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.01),見表1。
表1 WDR5在肺腺癌組織中的表達(dá)與臨床特征的關(guān)系[例(%)]
2.3 肺腺癌預(yù)后影響因素分析 單因素分析結(jié)果顯示,WDR5表達(dá)、N分期和腫瘤分期均是肺腺癌患者預(yù)后的影響因素(均P<0.01),見表2。進(jìn)一步多因素分析結(jié)果顯示,WDR5表達(dá)和N分期是肺腺癌患者預(yù)后的獨(dú)立影響因素(均P<0.01),見表3。
表2 肺腺癌預(yù)后影響因素的單因素分析
表3 肺腺癌預(yù)后影響因素的多因素分析
2.4 肺腺癌組織中WDR5的表達(dá)與預(yù)后的關(guān)系 本組患者中有3例生存時(shí)間僅為2個(gè)月,其中1例肺腺癌組織中WDR5相對(duì)高表達(dá),余2例WDR5相對(duì)低表達(dá)。53例WDR5相對(duì)高表達(dá)患者的平均1年生存率為86.8%,3年生存率為41.5%,5年生存率為9.4%;40例WDR5相對(duì)低表達(dá)患者的平均1年生存率為95.0%,3年生存率為80.0%,5年生存率為55.0%,兩者比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01),見圖2。上述結(jié)果提示W(wǎng)DR5的表達(dá)與肺腺癌患者的預(yù)后相關(guān)。
圖2 肺腺癌組織中WD重復(fù)域蛋白5(WDR5)高表達(dá)與低表達(dá)患者的生存曲線
我國(guó)肺癌的發(fā)病率和死亡率均居所有惡性腫瘤前列[12],其中肺腺癌約占所有肺癌的40%[13]。盡管新的治療手段及藥物在不斷的提出并應(yīng)用,但肺癌的死亡率仍然沒有明顯改善[1]。大部分肺癌患者診斷時(shí)就已經(jīng)處于中晚期[14],其中NSCLC初次確診患者中ⅢA期占16%,ⅢB期占 8%,Ⅳ期患者占 41%[2,15]。因此,探索肺癌進(jìn)展的分子機(jī)制,對(duì)改善肺癌預(yù)后至關(guān)重要。
WDR5是人組蛋白甲基轉(zhuǎn)移酶(mixed lineage leukaemia,MLL)1~4組蛋白第三亞基四號(hào)賴氨酸甲基轉(zhuǎn)移酶復(fù)合物的核心亞基[16],在惡性腫瘤中扮演了重要角色。在促進(jìn)腫瘤發(fā)生、發(fā)展方面,WDR5可以將MLL募集到增強(qiáng)子上并調(diào)節(jié)其活性,導(dǎo)致白血病基因和白血病的激活[17]。WDR5通過維持腫瘤細(xì)胞的DNA復(fù)制,促進(jìn)胰腺導(dǎo)管腺癌的細(xì)胞增殖以及腫瘤發(fā)展[18]。WDR5在人類前列腺癌組織中過度表達(dá),其不僅誘導(dǎo)前列腺癌細(xì)胞的增殖,并且能驅(qū)動(dòng)前列腺癌細(xì)胞發(fā)展出去勢(shì)抗性[19]。在促進(jìn)腫瘤轉(zhuǎn)移方面,WDR5可誘導(dǎo)乳腺癌細(xì)胞表皮-間充質(zhì)轉(zhuǎn)換現(xiàn)象的發(fā)生[7]。另外,WDR5可以上調(diào)淋巴管生成因子的表達(dá),從而導(dǎo)致膀胱癌組織內(nèi)淋巴管生成以及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移[20]。然而,WDR5基因在肺癌內(nèi)的研究正處于初始階段,這將是肺癌基礎(chǔ)研究的一個(gè)重要方向。
本研究主要涉及的是WDR5基因在肺腺癌內(nèi)的表達(dá)特征以及其與肺癌臨床病例特征和預(yù)后間的相關(guān)性研究,這是研究WDR5基因在肺癌發(fā)生、發(fā)展中作用的初步探索。本研究顯示,WDR5在肺腺癌組織中的表達(dá)水平高于癌旁正常肺組織。WDR5高表達(dá)與更高的N分期、腫瘤分期相關(guān)。但WDR5的表達(dá)與性別、年齡、T分期、病理分級(jí)和腫瘤直徑無相關(guān)性。提示W(wǎng)DR5在肺腺癌中扮演了促癌基因的角色,其通過促進(jìn)肺腺癌的淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移來促進(jìn)肺腺癌的生物學(xué)進(jìn)展。此外,Cox單因素和多因素分析結(jié)果均表明WDR5高表達(dá)與更差的預(yù)后相關(guān),提示W(wǎng)DR5是肺腺癌的獨(dú)立危險(xiǎn)因子,進(jìn)一步研究WDR5如何促進(jìn)肺腺癌進(jìn)展意義巨大。生存分析的結(jié)果同樣表明,相較于低表達(dá)WDR5基因的肺腺癌患者來說,WDR5基因表達(dá)較高的患者通常擁有更差的預(yù)后。
綜上所述,WDR5在肺腺癌中的表達(dá)明顯升高,并與淋巴轉(zhuǎn)移及更差的預(yù)后相關(guān),提示W(wǎng)DR5基因可能通過促進(jìn)肺腺癌轉(zhuǎn)移來參與腫瘤進(jìn)展,是肺腺癌可靠的預(yù)后指標(biāo)以及潛在的治療靶點(diǎn)。