張偉,蔡振花,周瑞輕,劉小慧,江麒麟,劉紅波,董永杰,馮運(yùn)章
(邯鄲市中心醫(yī)院1.普外二科,2.手術(shù)室,河北邯鄲056001;3.邯鄲市邯山區(qū)疾病預(yù)防控制中心,河北邯鄲056008)
胃癌是人類常見(jiàn)的惡性腫瘤之一,高發(fā)病率和高病死率嚴(yán)重威脅人類的健康。中國(guó)是胃癌的高發(fā)地區(qū),由于多數(shù)胃癌患者被診斷時(shí)已經(jīng)處于胃癌晚期,因此胃癌患者的生存率較低且預(yù)后較差[1]。一些原癌基因和抑癌基因的異常表達(dá)是導(dǎo)致胃癌發(fā)生的主要原因[2],因此闡明胃癌的發(fā)病機(jī)制,為胃癌的早期診斷和治療提供特異的生物標(biāo)志物顯得尤為重要。microRNA 是一類長(zhǎng)度為22~28 個(gè)核苷酸序列的保守非編碼RNA 分子,廣泛存在于真核生物中,參與人類將近1/3 的基因表達(dá)調(diào)控。其在細(xì)胞周期、凋亡調(diào)控及發(fā)育時(shí)序的控制等過(guò)程中發(fā)揮重要作用[3]。microRNA-122-5p(miR-122-5p)參與多種腫瘤的發(fā)生、發(fā)展過(guò)程,研究[4-5]表明在胃癌和乳腺癌細(xì)胞中過(guò)表達(dá)miR-122-5p會(huì)抑制細(xì)胞的生長(zhǎng)、侵襲和遷移,miR-122-5p 主要發(fā)揮抑癌基因的作用。miR-122-5p 在黑色素瘤血清中異常高表達(dá),提示其在黑色素瘤的發(fā)生和發(fā)展過(guò)程中發(fā)揮重要作用[6]。 microRNA-133a-3p(miR-133a-3p)在多種腫瘤中存在異常表達(dá),如膀胱癌[7]、結(jié)直腸癌等[8]惡性腫瘤。有研究發(fā)現(xiàn),miR-133a-3p 在胃癌組織中異常表達(dá),并抑制胃癌發(fā)生、發(fā)展[9];miR-133a-3p 與胃癌的發(fā)生、發(fā)展密切相關(guān),有研究報(bào)道m(xù)iR-133a-3p 能夠抑制胃癌細(xì)胞SGC-7901 的增殖和遷移[10]。本研究主要檢測(cè)miR-122-5p 和miR-133a-3p 在胃癌患者血清中的表達(dá),分析兩者與胃癌患者臨床病理特征及預(yù)后的關(guān)系,為胃癌的預(yù)測(cè)和預(yù)后判定提供依據(jù)。
收集2011年1月—2014年4月邯鄲市中心醫(yī)院94 例胃癌患者的血清標(biāo)本,以相同例數(shù)的健康體檢者的血清標(biāo)本作為對(duì)照。納入標(biāo)準(zhǔn):所有胃癌患者臨床資料及隨訪資料完整;術(shù)后病理學(xué)診斷為胃癌;患者術(shù)前未進(jìn)行任何放療和輔助治療。排除標(biāo)準(zhǔn):合并其他惡性腫瘤;術(shù)前已接受抗腫瘤治療者;全身感染性疾病,肝、腎疾病者。本研究胃癌患者年齡25~71 歲,<60 歲患者53 例,≥60 歲患者41 例;男性65 例,女性29 例;低分化48 例,中、高分化46 例;淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移55 例,無(wú)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移39 例;浸潤(rùn)深度:黏膜下各層36 例(黏膜層8 例,黏膜下層9 例,肌層19 例),漿膜層58 例;TNM 分期:Ⅰ+Ⅱ期43 例,Ⅲ+Ⅳ期51 例。本研究經(jīng)醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn),患者家屬簽署同意書(shū)。
體檢當(dāng)日采集健康體檢者空腹靜脈血5 ml,胃癌患者于住院第2 天采集空腹靜脈血5 ml,將采集的靜脈血標(biāo)本放至促凝管中,溫度4℃,1 600 r/min離心10 min,取上清液進(jìn)行分裝標(biāo)記,置入-80℃冰箱冷凍保存待用。
Trizol(TaKaRa)提取來(lái)自受試者血清中的總RNA。瓊脂糖凝膠電泳鑒定總RNA 純度和濃度。按HiScript II Reverse Transcriptase(Vazyme)說(shuō)明書(shū)步驟進(jìn)行操作,將總RNA 逆轉(zhuǎn)錄為cDNA。然后以cDNA 為模板,按LC480 SYBR Green Master Mix(Roche)進(jìn)行PCR 擴(kuò)增。所有引物序列由上海捷瑞生物工程有限公司設(shè)計(jì)合成。反應(yīng)條件:95oC 預(yù)變性2 min,95oC 變性30 s,65oC 退火1 min,70oC 延伸90 s,共45 個(gè)循環(huán)。U6為內(nèi)參基因。miR-122-5p 正向引物:5'-GGAGTGTGACAATGGTG-3',反向引物:5'-GAACATGTCTGCGTATCTC-3';miR-133a-3p正向引物:5'-CGAGCCTTTGGTCCCCTTCAAC-3',反向引物:5'-TCAACTGCTGGTGTCGTGGAGTCGGC-3';U6正向引物:5'-CTTCGGCAGCACATATACT-3',反向引物:5'-AAAATATGGAACGCTTCACG-3'。采用2-ΔΔCt法計(jì)算miR-122-5p 和miR-133a-3p mRNA 相對(duì)表達(dá)量。所有實(shí)驗(yàn)均重復(fù)3 次。
以電話或門診復(fù)查的方式對(duì)所有患者進(jìn)行隨訪,2~3 個(gè)月進(jìn)行1 次隨訪,隨訪時(shí)間為患者確診后1~60 個(gè)月至患者死亡或截止隨訪時(shí)間。
數(shù)據(jù)分析采用SPSS24.0 統(tǒng)計(jì)軟件。計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示,比較用t檢驗(yàn);繪制Kaplan-Meier 生存曲線,比較采用Log rank χ2檢驗(yàn)。P<0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
胃癌患者與健康體檢者血清miR-122-5p 和miR-133a-3p mRNA 相對(duì)表達(dá)量比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),胃癌患者低于健康體檢者。見(jiàn)表1。
表1 兩組血清miR-122-5p、miR-133a-3p mRNA相對(duì)表達(dá)量比較 (n=94,±s)
表1 兩組血清miR-122-5p、miR-133a-3p mRNA相對(duì)表達(dá)量比較 (n=94,±s)
組別miR-122-5p mRNA miR-133a-3p mRNA健康體檢者胃癌患者t 值P 值1.15±0.22 0.33±0.12 27.855 0.000 1.05±0.19 0.45±0.13 22.635 0.000
不同臨床病理特征胃癌患者血清miR-122-5p mRNA 相對(duì)表達(dá)量比較,有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、低分化程度、浸潤(rùn)至漿膜層的患者低于無(wú)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、分化程度中高、浸潤(rùn)至黏膜下各層的患者(P<0.05);不同年齡、性別、TNM 分期患者血清miR-122-5p mRNA 相對(duì)表達(dá)量比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。不同臨床病理特征胃癌患者血清miR-133a-3p mRNA 相對(duì)表達(dá)量比較,有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、低分化程度、浸潤(rùn)至漿膜層、TNM 分期為Ⅲ+Ⅳ期的患者低于無(wú)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移,中、高分化程度中、浸潤(rùn)至黏膜下各層,TNM 分期為Ⅰ+Ⅱ期的患者(P<0.05);不同年齡、性別患者血清miR-133a-3p mRNA 相對(duì)表達(dá)量比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見(jiàn)表2。
表2 不同臨床病理特征胃癌患者血清miR-122-5p和miR-133a-3p mRNA相對(duì)表達(dá)量比較 (±s)
表2 不同臨床病理特征胃癌患者血清miR-122-5p和miR-133a-3p mRNA相對(duì)表達(dá)量比較 (±s)
臨床病理特征年齡n miR-122-5p mRNA t 值P 值miR-133a-3p mRNA t 值P 值<60歲≥60歲性別男女65 29 0.32±0.12 0.35±0.16-1.007 0.158 0.44±0.12 0.47±0.17-0.979 0.165淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移53 41 0.36±0.22 0.29±0.19 1.634 0.053 0.47±0.15 0.42±0.17 1.512 0.067有無(wú)55 39 0.31±0.11 0.36±0.14-1.937 0.028 0.40±0.20 0.52±0.17-3.046 0.002
續(xù)表2
以miR-122-5p mRNA 相對(duì)表達(dá)量均值(0.33)為界,將胃癌患者分為miR-122-5p 低表達(dá)組和miR-122-5p 高表達(dá)組,每組47 例。Kaplan-Meier 生存曲線分析結(jié)果顯示,miR-122-5p 低表達(dá)組與高表達(dá)組術(shù)后5年生存率分別為17.02%(8/47)和29.79%(14/47),兩組比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=5.135,P=0.023),miR-122-5p 低表達(dá)患者5年生存
胃癌是我國(guó)最常見(jiàn)的惡性腫瘤之一,惡性腫瘤主要來(lái)自胃黏膜上皮。目前手術(shù)切除是治療胃癌的主要策略。雖然手術(shù)切除可極大提高胃癌患者生存率,但是,由于胃癌在早期階段無(wú)明顯的臨床癥狀,大多數(shù)患者確診時(shí)已處于癌癥晚期,因此胃癌患者普遍具有較差的預(yù)后[11]。雖然世界范圍內(nèi)胃癌率低于miR-122-5p高表達(dá)患者。見(jiàn)圖1。
圖1 miR-122-5p表達(dá)與患者預(yù)后的Kaplan-Meier生存曲線
以miR-133a-3p mRNA 相對(duì)表達(dá)量均值(0.45)為界,將胃癌患者分為miR-133a-3p 低表達(dá)組和miR-133a-3p 高表達(dá)組,每組47 例。Kaplan-Meier生存曲線分析結(jié)果顯示,miR-133a-3p 低表達(dá)組與高表達(dá)組的術(shù)后5年生存率分別為19.15%(9/47)和27.66%(13/47),兩組比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=4.492,P=0.034),miR-133a-3p 低表達(dá)患者5年生存率低于miR-122-5p高表達(dá)患者。見(jiàn)圖2。的發(fā)病率和病死率近幾年出現(xiàn)下降趨勢(shì),但胃癌仍然是威脅人類健康的惡性程度很高的腫瘤之一。根據(jù)研究者的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),胃癌是第5 大最常見(jiàn)的惡性腫瘤,2012年新增近100 萬(wàn)的胃癌病例,占總數(shù)的6.8%[12]。此外,越來(lái)越多的人死于胃癌,使其成為死亡的第3 大原因。由于缺乏有效的治療方法,準(zhǔn)確預(yù)測(cè)胃癌患者的預(yù)后對(duì)其治療十分重要。因此,尋找胃癌的具體發(fā)病機(jī)制,為胃癌的早期診斷和治療及預(yù)后提供特異性的生物學(xué)標(biāo)志物是目前研究的重中之重。
圖2 miR-133a-3p表達(dá)與患者預(yù)后的Kaplan-Meier生存曲線
MicroRNA(miRNA)是一類序列高度保守的單鏈非編碼RNA,這類非編碼RNA 分子參與人類將近1/3 的基因表達(dá)調(diào)控過(guò)程,在多種癌癥的發(fā)生、發(fā)展過(guò)程中發(fā)揮著不可替代的作用[13];同時(shí)已有研究表明,在多種腫瘤中,miRNA 可以作為特異性的分子標(biāo)志物在癌癥的早期和治療過(guò)程中以及患者的預(yù)后檢測(cè)方面發(fā)揮不可替代的作用[14]。根據(jù)目前的研究報(bào)道,miRNA 在乳腺癌、肺癌、前列腺癌等多種腫瘤中存在差異性表達(dá)[15-17]。miR-122-5p 在調(diào)控腫瘤的發(fā)生、發(fā)展中發(fā)揮重要作用,如在肝癌中miR-122-5p 異常高表達(dá)可以抑制癌細(xì)胞的生長(zhǎng)、侵襲和遷移,同時(shí)誘導(dǎo)細(xì)胞發(fā)生凋亡[18]。在人透明細(xì)胞腎細(xì)胞癌中,miR-122-5p 高表達(dá)可以促進(jìn)細(xì)胞的侵襲和遷移,進(jìn)而發(fā)揮促癌基因的功能[19]。研究表明,異常高表達(dá)的miR-122-5p 可能通過(guò)NOP14 調(diào)控黑色素瘤細(xì)胞系SKMEI-110 和A-375 的細(xì)胞周期,進(jìn)而導(dǎo)致細(xì)胞增殖抑制[20]。miR-133 序列在小鼠體內(nèi)首次被發(fā)現(xiàn),人類基因組中存在3 個(gè)已知的miR-133:miR-133a-1、miR-133a-2 和miR-133b[21]。有研究表明miR-133a在胃癌細(xì)胞系SGC-7901、MNK-45 和原發(fā)胃癌組織中均表現(xiàn)為下調(diào),證實(shí)了miR-133a 在胃癌的發(fā)生、發(fā)展過(guò)程中發(fā)揮不可替代的功能和作用[8]。在胃癌組織和細(xì)胞中,miR-133a-3p 表現(xiàn)為異常表達(dá),主要通過(guò)靶向Bcl-xL、Mcl-1 從而促進(jìn)細(xì)胞發(fā)生凋亡[9]。
本文主要通過(guò)qRT-PCR 檢測(cè)miR-122-5p 和miR-133a-3p 在94 例胃癌患者血清和健康體檢者血清中的表達(dá)水平,實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,miR-122-5p 和miR-4317 在胃癌患者血清中表達(dá)較健康體檢者均下調(diào)。同時(shí)對(duì)胃癌患者的臨床病理特征進(jìn)行分析,結(jié)果顯示,當(dāng)胃癌患者血清miR-122-5p 低表達(dá)時(shí),發(fā)生明顯的淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移,并且腫瘤出現(xiàn)低度分化和較深的浸潤(rùn),浸潤(rùn)至漿膜層,結(jié)果表明miR-122-5p 在胃癌的發(fā)生、發(fā)展中主要發(fā)揮抑癌的作用,其低表達(dá)與腫瘤的惡性程度有關(guān)。同時(shí)Kaplan-Meier 生存曲線分析結(jié)果顯示,miR-122-5p高表達(dá)的患者具有較高的術(shù)后生存率,可以作為輔助判斷患者預(yù)后的一項(xiàng)指標(biāo)。本研究還發(fā)現(xiàn),當(dāng)胃癌患者血清miR-133a-3p 低表達(dá)時(shí),具有較晚的TNM 分期,且發(fā)生明顯的淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移,同時(shí)腫瘤出現(xiàn)高度分化和較深的浸潤(rùn),浸潤(rùn)至漿膜層,結(jié)果表明miR-133a-3p 在胃癌的發(fā)生、發(fā)展中主要發(fā)揮抑癌功能,其低表達(dá)與腫瘤的惡性程度有關(guān)。同時(shí)Kaplan-Meier 生存曲線分析結(jié)果顯示,miR-133a-3p 高表達(dá)的患者具有較高的術(shù)后生存率,也可以作為輔助判斷患者預(yù)后的一項(xiàng)指標(biāo)。
綜上所述,在胃癌的發(fā)生和發(fā)展過(guò)程中,miR-122-5p、miR-133a-3p 可能發(fā)揮著抑癌基因的功能,miR-122-5p、miR-133a-3p 的高表達(dá)能夠抑制胃癌的形成和惡性進(jìn)展過(guò)程,且均與患者的預(yù)后密切相關(guān)。因此miR-122-5p、miR-133a-3p 可能作為胃癌預(yù)測(cè)和預(yù)后的潛在靶點(diǎn)。