何立群,袁婧,張舒云
(諸暨市人民醫(yī)院病理科,浙江諸暨311800)
宮頸癌是全球女性第4 大常見癌癥[1]。早期發(fā)現(xiàn)可顯著降低宮頸癌患者治療難度,延長(zhǎng)生存時(shí)間[2]。上個(gè)世紀(jì),以細(xì)胞學(xué)為基礎(chǔ)的宮頸篩查在降低宮頸癌發(fā)病率和病死率方面取得了較大成功[3]。目前,宮頸脫落細(xì)胞學(xué)檢查是臨床常用的篩查宮頸癌危險(xiǎn)人群的方法之一,特異性較高[4]。
MicroRNA(miRNAs)作為重要的基因調(diào)節(jié)因子,參與多種細(xì)胞內(nèi)通路的調(diào)節(jié)[5]。而通過(guò)檢測(cè)宮頸脫落細(xì)胞miRNAs 的表達(dá)來(lái)評(píng)估宮頸癌的相關(guān)報(bào)道較少。有研究發(fā)現(xiàn),microRNA-508-3p(miR-508-3p)上調(diào)對(duì)宮頸癌細(xì)胞的形成及肺轉(zhuǎn)移有抑制作用,miR-508-3p 在宮頸癌中發(fā)揮抑癌基因作用[6]。基礎(chǔ)研究證實(shí)ROCK1 與宮頸癌細(xì)胞的增殖及侵襲有關(guān)[7]。為進(jìn)一步明確miR-508-3p、ROCK1 在宮頸癌中的表達(dá)及其診斷價(jià)值,本研究檢測(cè)宮頸脫落細(xì)胞(正常、宮頸上皮內(nèi)瘤、宮頸癌)miR-508-3p、ROCK1 的表達(dá)水平,對(duì)兩者的相關(guān)性、靶向關(guān)系進(jìn)行探討,并分析其與宮頸癌病理特征的關(guān)系,評(píng)估其對(duì)宮頸癌的診斷價(jià)值,現(xiàn)報(bào)道如下。
選取2016年2月-2019年9月諸暨市人民醫(yī)院收集的宮頸脫落細(xì)胞標(biāo)本172 例。其中正常組(病理檢查正常)70 例,年齡32~60 歲;宮頸上皮內(nèi)瘤變組(病理學(xué)檢查為宮頸上皮內(nèi)瘤變[8])54 例,年齡34~57 歲;宮頸癌組(病理學(xué)檢查為宮頸癌[8])48 例,年齡31~55 歲。本研究經(jīng)醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)審批,所有受試者自愿參與實(shí)驗(yàn)且配合度較好。
1.2.1 納入標(biāo)準(zhǔn)通過(guò)宮頸脫落細(xì)胞學(xué)檢查,宮頸上皮內(nèi)瘤變及宮頸癌患者符合相關(guān)診斷標(biāo)準(zhǔn)[8];宮頸癌患者實(shí)施手術(shù)治療;臨床資料完整[包括年齡、絕經(jīng)情況、腫瘤直徑、宮頸癌的國(guó)際婦產(chǎn)科聯(lián)盟 (International Federation of Gynecology and Obstetrics,F(xiàn)IGO)分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、病理類型]。
1.2.2 排除標(biāo)準(zhǔn)術(shù)前行放化療、宮頸手術(shù)及子宮切除等治療;宮頸不完整;患其他惡性腫瘤;年齡<30 歲,或>65 歲;孕婦或妊娠期女性;生殖道炎癥性疾病[9]。
Trizol、PrimeScript RT 試劑盒、RNA 酶抑制劑由丹麥DAKO 公司提供,免疫顯色試劑miR-508-3p、ROCK1、U6、GAPDH 引物由上海生工生物工程股份有限公司設(shè)計(jì),離心機(jī)由上海精密儀器儀表有限公司提供,酶標(biāo)儀由上海沃元科技有限公司提供,實(shí)時(shí)熒光定量聚合酶鏈反應(yīng)(quantitative real-time polymerase chain reaction, qRT-PCR) 儀由杭州艾康生物技術(shù)有限公司提供,免疫組織化學(xué)試劑盒購(gòu)自瑞士羅氏公司,ROCK1、GAPDH 相關(guān)抗體購(gòu)自美國(guó)圣克魯斯生物技術(shù)公司。
提取總RNA。將收集的全部宮頸脫落細(xì)胞標(biāo)本保存于含細(xì)胞保存液的離心管中,離心棄上清液,加入Trizol 溶液,用移液槍反復(fù)吹打后轉(zhuǎn)移至滅菌管中,放置10 min,加入0.2 ml 氯仿,混勻后冰上靜置30 min,離心棄上清液,再轉(zhuǎn)移至滅菌管中,加入等量的異丙醇,混勻后冰上靜置15 min,離心棄上清液,加入75%乙醇焦碳酸二乙酯水溶液1 ml,混勻后離心棄上清液,倒置在吸水紙上吸干,加入10 μl DEPC 水溶液,冰上靜置30 min 使RNA 充分溶解,或置入-80℃冰箱冷凍保存待用。再采用StemloopRT 法(反應(yīng)體系:PrimeScript RT enzyme 0.8 μl,PrimeScript RT Buffer 2.0 μl,RNA 酶抑制劑0.2 μl,各基因RT 引物0.2 μl)在PCR 儀中進(jìn)行逆轉(zhuǎn)錄,合成cDNA。反應(yīng)條件:16℃、30 min,42℃、30 min,85℃、5 min,4℃持續(xù)。qRT-PCR 反應(yīng)條件:95℃預(yù)變性30 s,95℃變性5 s,60℃退火30 s,共計(jì)40 個(gè)循環(huán)。其中miR-508-3p 以U6 為內(nèi)參,ROCK1以GAPDH 為內(nèi)參。采用2-ΔΔCt法計(jì)算mRNA 相對(duì)表達(dá)量,引物序列見表1。
表1 qRT-PCR引物序列
將收集的宮頸脫落細(xì)胞標(biāo)本制成細(xì)胞薄片,通過(guò)免疫組織化學(xué)鏈霉素抗生物-過(guò)氧化物酶法檢測(cè)ROCK1 蛋白。ROCK1 蛋白免疫組織化學(xué)陽(yáng)性判定標(biāo)準(zhǔn):ROCK1 蛋白在細(xì)胞質(zhì)或細(xì)胞核中呈黃色或棕黃色表達(dá)。ROCK1 蛋白陽(yáng)性表達(dá)率(%)=ROCK1 陽(yáng)性細(xì)胞/全部脫落細(xì)胞×100%。
提取各標(biāo)本中總蛋白,將提取出的蛋白100℃煮沸5 min,10%十二烷基硫酸鈉聚丙烯酰胺凝膠電泳2 h,轉(zhuǎn)膜,5%牛血清白蛋白室溫密封1 h,加入一抗(1∶1 000 稀釋)ROCK1 及GAPDH 4℃孵育過(guò)夜,磷酸鹽緩沖液沖洗,加入相應(yīng)二抗,室溫孵育1 h,顯色,暗室曝光,采用ImageJ 2x 軟件分析灰度值。
通過(guò)http://www.targetscan.org 網(wǎng)站預(yù)測(cè)miR-508-3p 和ROCK1 的靶向關(guān)系,以及miR-508-3p 與ROCK1 3'-UTR 的結(jié)合位點(diǎn)。合成含miR-508-3p 結(jié)合位點(diǎn)的ROCK1 3'-UTR 啟動(dòng)子區(qū)序列,構(gòu)建ROCK1 3'-UTR 野生型(wild type, WT)質(zhì)粒(ROCK1-WT)。并在該質(zhì)?;A(chǔ)上構(gòu)建ROCK1 3'-UTR 突變型(mutant type, MUT)質(zhì)粒(ROCK1-MUT)。參照質(zhì)粒提取試劑盒說(shuō)明書進(jìn)行操作。將ROCK1-WT、ROCK1-MUT 質(zhì)粒分別與mimics NC、miR-508-3p mimics 質(zhì)?;靹蚝蠊厕D(zhuǎn)染。轉(zhuǎn)染48 h 后通過(guò)熒光素酶試劑盒測(cè)定熒光素酶活性。
查閱并統(tǒng)計(jì)行宮頸癌手術(shù)患者的年齡、絕經(jīng)情況、腫瘤直徑、FIGO 分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、病理類型(鱗癌及腺癌)。參照miR-508-3p 及ROCK1中位值將宮頸癌患者分為高表達(dá)組與低表達(dá)組,對(duì)上述兩種基因與宮頸癌病理特征的關(guān)系進(jìn)行分析。全部宮頸癌患者隨訪1年,統(tǒng)計(jì)其生存、死亡例數(shù)。
數(shù)據(jù)分析采用SPSS 24.0 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)或方差分析,方差分析的兩兩比較用SNK- q法;計(jì)數(shù)資料以構(gòu)成比(%)表示,比較用χ2檢驗(yàn);繪制受試者工作特征(receiver operating characteristic, ROC)曲線;相關(guān)性分析用Pearson 法。P<0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
正常組、宮頸上皮內(nèi)瘤變組、宮頸癌組脫落細(xì)胞miR-508-3p、ROCK1 mRNA、ROCK1 mRNA 陽(yáng)性率、ROCK1 蛋白相對(duì)表達(dá)量比較,經(jīng)方差分析,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。進(jìn)一步兩兩比較:與正常組比較,宮頸癌組和宮頸上皮內(nèi)瘤變組miR-508-3p 降低(P<0.05),ROCK1 mRNA、ROCK1 mRNA 陽(yáng)性率、ROCK1 蛋白相對(duì)表達(dá)量升高(P<0.05);與宮頸上皮內(nèi)瘤變組比較,宮頸癌組miR-508-3p 降低(P<0.05),ROCK1 mRNA、ROCK1 mRNA 陽(yáng)性率、ROCK1 蛋白相對(duì)表達(dá)量升高(P<0.05)。見表2和圖1、2。
表2 各組宮頸脫落細(xì)胞miR-508-3p、ROCK1比較
圖1 各組宮頸脫落細(xì)胞中ROCK1的表達(dá) (免疫組織化學(xué)×200)
圖2 各組宮頸脫落細(xì)胞ROCK1蛋白的表達(dá)
宮頸癌組、宮頸上皮內(nèi)瘤變組miR-508-3p 與ROCK1 mRNA 均呈負(fù)相關(guān)(r=-0.6678 和-0.5234,均P=0.000)。見圖3、4。
圖3 宮頸癌組miR-508-3p與ROCK1 mRNA的相關(guān)性散點(diǎn)圖
圖4 宮頸上皮內(nèi)瘤變組miR-508-3p與ROCK1 mRNA的相關(guān)性散點(diǎn)圖
ROCK1是miR-508-3p 的預(yù)測(cè)靶基因(見圖5)。ROCK1-WT 中,miR-508-3p mimics 組與mimics NC組熒光素酶活性分別為(0.47±0.02)和(0.99±0.05),經(jīng)t檢驗(yàn),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=16.724,P=0.000),miR-508-3p mimics 組較低。ROCK1-MUT中,miR-508-3p mimics 組與mimics NC 組熒光素酶活性分別為(1.01±0.03)和(0.97±0.01),經(jīng)t檢驗(yàn),差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=2.190,P=0.093)。
圖5 Targetscan網(wǎng)站預(yù)測(cè)miR-508-3p與ROCK1的靶向關(guān)系
不同F(xiàn)IGO 分期、有無(wú)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移患者的miR-508-3、ROCK1 表達(dá)水平比較,經(jīng)χ2檢驗(yàn),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);而不同年齡、絕經(jīng)情況、腫瘤直徑、病理類型患者的miR-508-3p、ROCK1 表達(dá)水平比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見表3。
表3 各臨床病理特征宮頸癌患者miR-508-3p和ROCK1表達(dá)水平比較 [n=24,例(%)]
miR-508-3p 診斷宮頸癌的ROC 曲線下面積(area under curve, AUC)為0.946,敏感性為87.1%,特異性為100.0%,約登指數(shù)為0.871。miR-508-3p診斷宮頸上皮內(nèi)瘤變的AUC 為0.851,敏感性為84.3%,特異性為79.6%,約登指數(shù)為0.639。見表4和圖6。
ROCK1 診斷宮頸癌的AUC 為0.949,敏感性為89.6%,特異性為100.0%,約登指數(shù)為0.896。ROCK1診斷宮頸上皮內(nèi)瘤變的AUC 為0.905,敏感性為77.8%,特異性為88.6%,約登指數(shù)為0.663。見表4和圖6。
圖6 miR-508-3p、ROCK1診斷宮頸癌和宮頸上皮內(nèi)瘤變的ROC曲線
表4 miR-508-3p、ROCK1診斷宮頸癌和宮頸上皮內(nèi)瘤變的ROC曲線參數(shù)
隨訪1年后,48 例宮頸癌患者中生存42 例,死亡6 例。生存組與死亡組miR-508-3p 和ROCK1 mRNA 相對(duì)表達(dá)量比較,經(jīng)t檢驗(yàn),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),生存組miR-508-3p 高于死亡組,ROCK1 mRNA 相對(duì)表達(dá)量低于死亡組。見表5。
表5 生存組與死亡組脫落細(xì)胞miR-508-3p、ROCK1 mRNA相對(duì)表達(dá)量比較
約90%宮頸癌死亡患者處于低收入和中等收入國(guó)家,特別是在艾滋病流行率較高的地區(qū),這主要是由于預(yù)防、篩查機(jī)會(huì)及治療選擇有限[10]。目前僅憑細(xì)胞形態(tài)學(xué)改變作為診斷依據(jù)難以滿足大面積宮頸癌篩查的需求[11]。隨著基因篩查、分子生物學(xué)、蛋白組學(xué)等生物醫(yī)學(xué)工程的不斷發(fā)展,宮頸癌標(biāo)志物的篩選及其靶向治療的探索已成為臨床研究的焦點(diǎn)[12]。
miRNAs 是一類小分子非編碼RNA 序列,參與多種重要的生物學(xué)行為,在多種惡性腫瘤中均有miRNA 異常表達(dá)[13-16]。miR-508-3p是一種抑癌基因,在大腸癌[17]、乳腺癌[18]及胃癌[19]中呈低表達(dá),上調(diào)miR-508-3p 可對(duì)腫瘤細(xì)胞的侵襲、轉(zhuǎn)移、凋亡及增殖發(fā)揮調(diào)控作用,可作為腫瘤性疾病的潛在治療靶點(diǎn)。HU 等[6]研究報(bào)道,miR-508-3p 在宮頸癌細(xì)胞和細(xì)胞系中呈異常低表達(dá),其高表達(dá)可抑制宮頸癌細(xì)胞的增殖、侵襲和遷移,促進(jìn)宮頸癌細(xì)胞凋亡。ROCK1 作為Rho 家族成員,可通過(guò)Rho/ROCK 信號(hào)通路激活反向相關(guān)信號(hào)分子,參與癌細(xì)胞的增殖、侵襲及轉(zhuǎn)移過(guò)程。在腫瘤的發(fā)生、發(fā)展中,ROCK1 可結(jié)合活化的Rho 蛋白,促使ROCK1 催化活性中心,誘導(dǎo)癌細(xì)胞肌動(dòng)蛋白骨架重組,從而增強(qiáng)癌細(xì)胞運(yùn)動(dòng)能力[20]?,F(xiàn)階段關(guān)于miR-508-3p、ROCK1 與宮頸癌關(guān)系的研究多集中于病變組織檢測(cè)或血清檢查,而miR-508-3p、ROCK1 在宮頸脫落細(xì)胞中的檢測(cè)尚未見研究報(bào)道。
自巴氏以形態(tài)學(xué)為基礎(chǔ)創(chuàng)立的涂片宮頸脫落細(xì)胞學(xué)檢查被應(yīng)用于宮頸癌的篩查,宮頸癌患病率及病死率明顯降低[21]。有研究發(fā)現(xiàn),血清[22]、唾液[23]及尿液[24]等樣本中能檢測(cè)到miRNAs。相較于血清標(biāo)本,宮頸脫落細(xì)胞miRNA 的表達(dá)更具有特異性。因此本研究通過(guò)檢測(cè)健康人群、宮頸上皮內(nèi)瘤變及宮頸癌患者宮頸脫落細(xì)胞miR-508-3p、ROCK1 的表達(dá),分析兩者與宮頸癌臨床病理特征及預(yù)后的關(guān)系。
本研究結(jié)果顯示,miR-508-3p 相對(duì)表達(dá)量在正常組、宮頸上皮內(nèi)瘤變組及宮頸癌組中依次遞減,說(shuō)明當(dāng)miR-508-3p 呈低表達(dá)趨勢(shì)時(shí),宮頸病變?cè)絿?yán)重,而ROCK1 表達(dá)與之相反,同時(shí)暗示兩者存在一定的負(fù)調(diào)控關(guān)系。相關(guān)性分析結(jié)果顯示,宮頸癌組、宮頸上皮內(nèi)瘤變組miR-508-3p 與ROCK1 mRNA 均呈負(fù)相關(guān),推測(cè)miR-508-3p 可能通過(guò)靶向負(fù)調(diào)控ROCK1 的表達(dá),參與宮頸病變的發(fā)生、發(fā)展。熒光素酶報(bào)告實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,miR-508-3p 可能通過(guò)介導(dǎo)ROCK1 的表達(dá)來(lái)調(diào)節(jié)宮頸癌細(xì)胞的惡性生物學(xué)行為,進(jìn)而對(duì)宮頸癌的發(fā)生、發(fā)展起到一定的調(diào)控作用,而關(guān)于兩者與宮頸癌細(xì)胞生物學(xué)行為作用機(jī)制的研究有待進(jìn)一步探討。
本研究結(jié)果顯示,miR-508-3p、ROCK1 表達(dá)水平與宮頸癌患者的FIGO 分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有關(guān),而與年齡、絕經(jīng)情況、腫瘤直徑及病理類型無(wú)關(guān)。提示宮頸癌患者宮頸脫落細(xì)胞miR-508-3p 表達(dá)水平越低,ROCK1 表達(dá)水平越高時(shí),患者病情惡化越嚴(yán)重。這對(duì)宮頸癌的早期診斷具有一定的輔助意義。ROC 曲線結(jié)果顯示,miR-508-3p 和ROCK1診斷宮頸癌的AUC 分別為0.946 和0.949;miR-508-3p 和ROCK1 診斷宮頸上皮內(nèi)瘤變的AUC 分別為0.851 和0.905,說(shuō)明兩者在宮頸癌的篩查中具有較好的診斷價(jià)值。隨訪1年后,生存組miR-508-3p高于死亡組,ROCK1 mRNA 相對(duì)表達(dá)量低于死亡組,說(shuō)明兩者對(duì)預(yù)后有預(yù)測(cè)作用。
綜上所述,宮頸脫落細(xì)胞miR-508-3p、ROCK1 在宮頸癌患者中表達(dá)異常,其中miR-508-3p 下調(diào),ROCK1 上調(diào),兩者呈靶向負(fù)調(diào)控關(guān)系,并與宮頸癌患者FIGO 分期及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移密切相關(guān),具有一定的宮頸癌診斷價(jià)值,可作為早期宮頸癌篩查的潛在生物學(xué)指標(biāo)。
中國(guó)現(xiàn)代醫(yī)學(xué)雜志2021年16期