郭藝博, 劉怡文, 楊海軍, 代寧濤, 孫 蔚,米優(yōu)嘉, 張家銘, 周福有, 原 翔, 高社干△
1河南科技大學(xué)第一附屬醫(yī)院(臨床醫(yī)學(xué)院)腫瘤醫(yī)院,河南省微生態(tài)與食管癌防治重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,河南省腫瘤表觀遺傳重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,洛陽(yáng) 471003 2 河南科技大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院,洛陽(yáng) 471003 安陽(yáng)市腫瘤醫(yī)院 3病理科 4胸外科,安陽(yáng) 455000
食管癌的發(fā)病率與病死率極高,90%以上食管癌為食管鱗癌(esophageal squamous cell carcinoma,ESCC)[1]。本團(tuán)隊(duì)前期研究證實(shí),牙齦卟啉單胞菌(Porphyromonasgingivalis,Pg)感染可促進(jìn)ESCC的惡性進(jìn)展[2],但其具體致病機(jī)制尚不明確。自噬作為真核細(xì)胞內(nèi)降解錯(cuò)誤折疊蛋白、清除受損細(xì)胞器及外來(lái)病原微生物的重要生物學(xué)過(guò)程,參與多種腫瘤的發(fā)生發(fā)展[3]。其中,選擇性自噬接頭蛋白sequestosome-1(SQSTM1/p62)作為自噬過(guò)程的關(guān)鍵調(diào)節(jié)因子,其高表達(dá)可為病原微生物在宿主細(xì)胞內(nèi)長(zhǎng)期定植提供有利條件[4]。幽門(mén)螺旋桿菌及丙型肝炎病毒可通過(guò)激活p62,阻斷自噬流,加速胃癌和肝癌的惡性進(jìn)展[5-6]。同時(shí),p62的高表達(dá)與乳腺癌、肺癌等多種惡性腫瘤的分化程度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、化療抵抗以及不良預(yù)后密切相關(guān)[7-8]。由此推測(cè)Pg可能通過(guò)誘導(dǎo)p62高表達(dá),導(dǎo)致ESCC自噬受阻,促進(jìn)其惡性進(jìn)展。
本研究首先通過(guò)Pg感染ESCC細(xì)胞,初步分析Pg對(duì)p62的誘導(dǎo)效應(yīng)。并檢測(cè)ESCC組織中Pg感染及p62的表達(dá)情況,進(jìn)一步分析該誘導(dǎo)效應(yīng)與患者臨床病理特征及生存期的相關(guān)性,為ESCC治療提供新思路和治療手段。
選擇2011~2014年在河南省安陽(yáng)市腫瘤醫(yī)院行食管癌根治術(shù)的186例ESCC患者為研究對(duì)象。研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)審核批準(zhǔn),患者知情同意。納入標(biāo)準(zhǔn):①經(jīng)病理首次診斷為ESCC且未合并其他腫瘤;②術(shù)前未接受過(guò)放化療或免疫治療且腫瘤直徑>5 mm;③術(shù)后常規(guī)化療;④病例資料信息齊全。排除標(biāo)準(zhǔn):①經(jīng)病理非首次診斷為ESCC,或非ESCC,或合并其他腫瘤;②術(shù)前接受過(guò)放化療或免疫治療且腫瘤直徑≤5 mm;③術(shù)后未采用常規(guī)化療;④病例資料信息不全。
最終,因4例病理診斷為食管腺癌、3例術(shù)前接受過(guò)放化療而被排除,共計(jì)179位ESCC患者被納入研究。其中包括男性104例,女性75例;年齡60歲及以上100例,60歲以下79例;101例有吸煙史,78例無(wú)吸煙史;95例有飲酒史,84例無(wú)飲酒史;104例低分化,75例中-高分化;130例腫瘤侵及外膜,49例未侵及外膜;107例有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移,72例無(wú)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移;103例Ⅲ/Ⅳ,76例Ⅰ/Ⅱ。
人ESCC細(xì)胞系KYSE150及293T細(xì)胞系(中國(guó)博谷生物科技有限公司);Pg菌株ATCC 33277及Pg兔抗人單克隆抗體(美國(guó)路易斯維爾大學(xué)口腔生物實(shí)驗(yàn)室捐贈(zèng));GAM肉湯培養(yǎng)液、5%脫纖維綿羊血、1%氯化血紅素、0.1%維生素K、檸檬酸抗原修復(fù)液、DAB顯色液、BCA蛋白定量試劑盒、ECL發(fā)光顯影液、結(jié)晶紫、EBSS(Earle’s balanced salt solution)、PBS(中國(guó)索萊寶公司);鋨酸、醋酸鈾、檸檬酸鉛(上海默克公司);單丹磺酰尸胺(monodansylcadaverine,MDC,中國(guó)索萊寶公司),Lysotracker Red(中國(guó)索萊寶公司);慢病毒包裝試劑盒(中國(guó)Cyagen公司);RPMI-1640及DMEM培養(yǎng)液、胎牛血清(美國(guó)Gibco公司);IHC試劑盒(武漢伊萊瑞特生物科技股份有限公司);CCK-8試劑盒、p62和GAPDH兔抗人單克隆抗體與二抗(美國(guó)Abcam公司);PVDF膜(美國(guó)Millipore公司);光學(xué)顯微鏡(日本尼康公司);透射電子顯微鏡(英國(guó)OPTON公司);電鏡超薄切片機(jī)(美國(guó)LEICA公司),共聚焦顯微鏡(德國(guó)Zeiss公司);厭氧工作站(美國(guó)COY公司);凝膠成像系統(tǒng)及酶標(biāo)儀(美國(guó)BIO-RAD公司)。
293T細(xì)胞由含10%胎牛血清(56℃熱滅活30 min)的DMEM培養(yǎng)液于37℃,5%CO2的培養(yǎng)箱常規(guī)培養(yǎng),待密度為60%~70%時(shí),開(kāi)始轉(zhuǎn)染。將待包裝的p62基因沉默shRNA質(zhì)粒(5′-GCATTGAAGTTGATATCGAT-3′)與慢病毒包裝質(zhì)?;旌虾?,與轉(zhuǎn)染試劑混合為DNA-EndoFectin混合物。將其加入293T細(xì)胞,常規(guī)培養(yǎng)后更換為新鮮培養(yǎng)液。加入滴度增強(qiáng)劑Titer Boost,48 h后收取病毒上清,過(guò)濾去除細(xì)胞碎片。待KYSE150細(xì)胞密度至50%~60%時(shí),加入病毒上清進(jìn)行轉(zhuǎn)染。嘌呤霉素篩選培養(yǎng),2周后提取細(xì)胞蛋白質(zhì),通過(guò)Western blot方法檢測(cè)p62敲降效率[9]。
新鮮提取細(xì)胞蛋白后,用BCA蛋白定量試劑盒檢測(cè)濃度并定量。每泳道上樣30 μg總蛋白,在10% SDS-聚丙烯酰胺凝膠中電泳分離,并轉(zhuǎn)移至PVDF膜上。經(jīng)脫脂奶粉封閉后,依次孵育p62抗體(1∶2000)及二抗(1∶2000)。采用ECL發(fā)光顯影液檢測(cè)目的蛋白條帶,凝膠成像系統(tǒng)采集圖像,應(yīng)用Image Lab軟件對(duì)蛋白條帶灰度值進(jìn)行測(cè)定,以目的蛋白與內(nèi)參蛋白條帶灰度值比值為目的蛋白相對(duì)表達(dá)量[10],實(shí)驗(yàn)重復(fù)3次。
Pg在GAM肉湯培養(yǎng)液(含5%脫纖維綿羊血、1%氯化血紅素和0.1%維生素K1)中,于37 ℃,85%N2、10%H2和5%CO2的厭氧工作站中常規(guī)培養(yǎng)。利用革蘭染色法及哥倫比亞血瓊脂板檢測(cè)Pg的純度。選取活力較好的Pg菌液(A600nm=1~2),待細(xì)胞密度為60%~70%時(shí),以MOI=10的比例將Pg加入細(xì)胞培養(yǎng)液,作用不同時(shí)間[10]。
收集感染及未感染Pg的KYSE150細(xì)胞,經(jīng)2.5%戊二醛固定2 h,將其包裹在2.5%瓊脂中制成1 mm3的小塊,再置于鋨酸中固定。隨后分別于50%、70%、90%、95%和100%乙醇中梯度脫水,每次10 min。收集脫水后的細(xì)胞樣品于樹(shù)脂及丙酮混合液中滲透,將樣品包埋,經(jīng)超薄切片機(jī)制片,醋酸鈾-檸檬酸鉛雙重染色后于透射電子顯微鏡下拍攝[11]。
將各組細(xì)胞接種于共聚焦皿(1000個(gè)/皿)常規(guī)培養(yǎng)24 h。將細(xì)胞換液后加入MDC自噬體特異性染料及Lysotracker Red溶酶體特異性染料,于37℃孵育1 h。在共聚焦顯微鏡下拍攝并定量分析MDC及Lysotracker Red的共定位情況[12]。
將各組細(xì)胞以每孔1×105個(gè)接種于6孔板中常規(guī)培養(yǎng)。待細(xì)胞融合至70%~80%,用無(wú)菌槍頭在培養(yǎng)孔內(nèi)劃線并記錄位置,PBS洗滌后常規(guī)培養(yǎng)。每3小時(shí)對(duì)每孔同一位置拍照記錄。應(yīng)用Image J軟件測(cè)量不同時(shí)間點(diǎn)各組劃痕內(nèi)空白區(qū)域大小,并計(jì)算遷移面積[13]。實(shí)驗(yàn)重復(fù)3次。
將各組細(xì)胞以1000個(gè)/孔接種于6孔板中常規(guī)培養(yǎng),每3天換液1次。于第15天固定細(xì)胞,用1%結(jié)晶紫染色后拍照留存,并記錄各組細(xì)胞克隆形成數(shù)[14]。實(shí)驗(yàn)重復(fù)3次。
將各組細(xì)胞以1000或1500個(gè)/孔置于96孔板(每孔100 μL)中,常規(guī)培養(yǎng)24 h后每孔加入CCK-8試劑10 μL,具體步驟參照試劑盒說(shuō)明書(shū),最后以酶標(biāo)儀測(cè)定450nm處吸光度值[15]。實(shí)驗(yàn)重復(fù)3次。
每例患者取2張常規(guī)石蠟包埋的ESCC組織連續(xù)切片(片厚2.5 μm),經(jīng)脫蠟、水化、抗原修復(fù)、過(guò)氧化物酶阻斷劑及山羊血清封閉后,分別加入Pg(1∶1000)及p62抗體(1∶200)孵育;PBS清洗后經(jīng)山羊抗鼠/兔聚合物孵育、SP封閉、DAB顯色、蘇木精復(fù)染、梯度乙醇脫水,二甲苯透明后以中性樹(shù)膠封片。結(jié)果判讀:連續(xù)切片中癌細(xì)胞胞質(zhì)出現(xiàn)淺黃色、棕黃色或棕褐色顆粒為Pg感染或p62表達(dá)陽(yáng)性。陽(yáng)性對(duì)照、陰性對(duì)照及免疫組化評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)參照本課題組前期研究[16],Pg感染陽(yáng)性判定標(biāo)準(zhǔn)為:≤3分定義為陰性,>3分且≤12分定義為陽(yáng)性;p62陽(yáng)性判定標(biāo)準(zhǔn)為:≤3分定義為陰性,>3分且≤12分定義為陽(yáng)性[17]。每例2張連續(xù)切片中Pg及p62同時(shí)判定為陽(yáng)性的組織樣本定義為Pg誘導(dǎo)p62高表達(dá)陽(yáng)性,作為Pg+p62陽(yáng)性組;不滿足2張連續(xù)切片同時(shí)陽(yáng)性的歸為陰性組,以Pg+p62陰性組表示。
為檢測(cè)Pg感染對(duì)ESCC細(xì)胞自噬水平的影響,通過(guò)透射電子顯微鏡觀察Pg感染后KYSE150細(xì)胞中自噬體數(shù)量,結(jié)果(圖1A)顯示:與對(duì)照組相比,Pg感染后KYSE150細(xì)胞內(nèi)自噬體數(shù)量顯著增多(P<0.05),提示Pg感染后可引起KYSE150細(xì)胞發(fā)生自噬。隨后通過(guò)Western blot檢測(cè)Pg感染KYSE150細(xì)胞不同時(shí)間(6、9、12、24 h)對(duì)各組細(xì)胞中p62、Beclin1、LC3蛋白表達(dá)量的影響,結(jié)果(圖1B、1C)顯示:Pg感染組p62蛋白表達(dá)量顯著高于Pg未感染組(P<0.05),且感染組中p62表達(dá)量隨Pg感染時(shí)間延長(zhǎng)而逐漸增高,24 h增高最為顯著,提示Pg感染可誘導(dǎo)KYSE150細(xì)胞中p62高表達(dá);與對(duì)照組相比,Pg感染組中Beclin1蛋白表達(dá)量隨Pg感染時(shí)間延長(zhǎng)而逐漸減少,而LC3表達(dá)量隨Pg感染時(shí)間延長(zhǎng)而逐漸增多,提示Pg感染可誘導(dǎo)KYSE150細(xì)胞中Beclin1低表達(dá)、LC3高表達(dá),見(jiàn)圖1D、1E。
Pg-:未感染Pg的對(duì)照組KYSE150細(xì)胞;Pg+:感染Pg的KYSE150細(xì)胞;A:透射電鏡觀察Pg感染后KYSE150細(xì)胞中自噬體數(shù)量;B:Western blot法檢測(cè)Pg對(duì)KYSE150細(xì)胞中自噬蛋白p62、Beclin1、LC3表達(dá)量的影響;C,D,E:?jiǎn)我蛩胤讲罘治霰容^各組細(xì)胞中p62、Beclin1、LC3蛋白的表達(dá)差異;與Pg未感染組比較,* P<0.05圖1 Pg可誘導(dǎo)KYSE150細(xì)胞中自噬體累積及p62高表達(dá)Fig.1 Pg can induce accumulation of autophagosome and high expression of p62 in KYSE150 cells
對(duì)KYSE150細(xì)胞分別進(jìn)行EBSS饑餓、Pg感染及敲低p62表達(dá)處理,經(jīng)MDC及Lysotracker Red共染后于共聚焦顯微鏡下拍攝。實(shí)驗(yàn)分為7組:①對(duì)照KYSE150細(xì)胞(對(duì)照組),②EBSS饑餓組,③Pg感染6 h組,④Pg感染24 h組,⑤p62敲低+EBSS饑餓組,⑥p62敲低+Pg感染6 h組,⑦p62敲低+Pg感染24 h組。共聚焦顯微鏡下檢測(cè)各組細(xì)胞中MDC與Lysotracker Red的共定位情況,結(jié)果(圖2A、2B)顯示:與對(duì)照組相比,Pg感染6 h組MDC與Lysotracker Red共定位量顯著升高(P<0.05),提示在Pg感染初期能夠誘導(dǎo)KYSE150細(xì)胞發(fā)生自噬,與EBSS饑餓誘導(dǎo)自噬的結(jié)果類(lèi)似;與Pg感染6 h組相比,Pg感染24 h組MDC與Lysotracker Red共定位量顯著減弱(P<0.05),提示Pg持續(xù)感染可能使自噬受阻;在p62敲降的KYSE150細(xì)胞中,與EBSS饑餓組比較,p62敲低+EBSS饑餓組中MDC與Lysotracker Red共定位量明顯減弱(P<0.05),提示p62敲除后KYSE150細(xì)胞自噬減弱;敲低p62表達(dá)后,無(wú)論P(yáng)g感染時(shí)間長(zhǎng)短,均無(wú)法誘導(dǎo)KYSE150細(xì)胞自噬增強(qiáng)(P>0.05),提示Pg感染后KYSE150細(xì)胞自噬水平的變化與p62密切相關(guān)。
①:對(duì)照組KYSE150細(xì)胞;②:EBSS饑餓組;③Pg感染6 h組;④Pg感染24 h組;⑤p62敲低+EBSS饑餓組;⑥p62敲低+Pg感染6 h組;⑦p62敲低+Pg感染24 h組;A:共聚焦顯微鏡檢測(cè)各組細(xì)胞MDC與Lysotracker Red的共定位情況;B:?jiǎn)我蛩胤讲罘治霰容^各組細(xì)胞中MDC與Lysotracker Red的共定位量;與①組比較,1)P<0.05;與②組比較,2)P<0.05;與③組比較,3)P<0.05圖2 Pg通過(guò)誘導(dǎo)p62高表達(dá)引起KYSE150細(xì)胞自噬進(jìn)程受阻Fig.2 Pg causes autophagy inhibition in KYSE150 cells by inducing high expression of p62
對(duì)KYSE150細(xì)胞進(jìn)行Pg感染及敲低p62表達(dá)處理,實(shí)驗(yàn)分為4組:①對(duì)照KYSE150細(xì)胞(對(duì)照組),②Pg感染組(感染24 h),③p62敲低組,④p62敲低+Pg感染組。檢測(cè)各組細(xì)胞中p62蛋白表達(dá)量,結(jié)果(圖3A、3B)顯示:與對(duì)照組相比,p62敲低組中p62蛋白表達(dá)量顯著降低(P<0.05),而Pg感染24 h組中p62蛋白表達(dá)量顯著增高(P<0.05),提示Pg可誘導(dǎo)ESCC細(xì)胞中p62高表達(dá),與2.1中結(jié)果一致。平板克隆(圖3C、3D)、CCK-8(圖3E、3F)及劃痕實(shí)驗(yàn)(圖3G、3H)結(jié)果顯示:與對(duì)照組及Pg感染組相比,p62敲低組及p62敲低+Pg感染組中細(xì)胞的增殖及遷移能力顯著減弱(均P<0.05),提示p62蛋白的敲降抑制了ESCC細(xì)胞的增殖及遷移能力;與對(duì)照組相比,Pg感染24 h組中細(xì)胞的增殖及遷移能力顯著增強(qiáng)(均P<0.05),提示Pg感染可增強(qiáng)ESCC細(xì)胞的增殖及遷移能力;與p62敲低+Pg感染組相比,Pg感染組中細(xì)胞的增殖及遷移能力顯著增強(qiáng)(P<0.05),而p62敲低組中細(xì)胞的增殖及遷移能力無(wú)明顯差異(P>0.05),提示Pg可通過(guò)誘導(dǎo)p62高表達(dá)增強(qiáng)ESCC細(xì)胞的增殖及遷移能力。
①:對(duì)照KYSE150細(xì)胞(對(duì)照組);②Pg感染組;③p62敲低組;④p62敲低+Pg感染組;A,B:Western blot法檢測(cè)各組細(xì)胞中p62蛋白的表達(dá)量及統(tǒng)計(jì)分析;C,D:平板克隆實(shí)驗(yàn)檢測(cè)各組細(xì)胞的增殖能力;E,F(xiàn):CCK-8實(shí)驗(yàn)檢測(cè)各組細(xì)胞的增殖能力;G,H:劃痕實(shí)驗(yàn)檢測(cè)各組細(xì)胞的遷移能力;與①組比較,1)P<0.05;與②組比較,2)P<0.05圖3 Pg誘導(dǎo)p62高表達(dá)增強(qiáng)KYSE150細(xì)胞的增殖及遷移能力Fig.3 Pg enhances the proliferation and migration ability of KYSE150 cells by inducing high expression of p62
對(duì)179例ESCC患者的食管癌及相應(yīng)癌旁組織進(jìn)行石蠟包埋、連續(xù)切片,采用IHC檢測(cè)。結(jié)果(圖4)顯示:ESCC組織中可見(jiàn)癌細(xì)胞胞質(zhì)出現(xiàn)棕黃色或棕褐色顆粒,為Pg感染陽(yáng)性,而癌旁組織中Pg染色多為陰性,Pg陽(yáng)性率明顯低于ESCC組織(P<0.05,表1);p62主要定位于癌細(xì)胞胞質(zhì),為棕黃色或棕褐色顆粒,且癌旁組織p62的表達(dá)陽(yáng)性率明顯低于ESCC組織(P<0.05,表2);同時(shí),ESCC組織中Pg感染與p62高表達(dá)具有顯著一致性(P<0.01,表3)。
圖4 IHC檢測(cè)ESCC與癌旁組織中Pg感染與p62表達(dá)情況(×400)Fig.4 Detection of Pg infection and p62 expression in ESCC tissues and adjacent normal tissues by IHC(×400)
表1 ESCC患者食管癌及癌旁組織中Pg陽(yáng)性率比較[例(%)]Table 1 Comparison of the positive rate of Pg infection between cancer tissues and adjacent normal tissues from ESCC patients[n(%)]
表2 ESCC患者食管癌及癌旁組織中p62表達(dá)情況比較[例(%)]Table 2 Comparison of the positive rate of p62 expression between cancer tissues and adjacent normal tissues from ESCC patients[n(%)]
表3 ESCC組織中Pg感染與p62表達(dá)的一致性分析[例(%)]Table 3 Consistency analysis between Pg infection and p62 expression in ESCC tissues[n(%)]
結(jié)果見(jiàn)圖5及表4。179例ESCC患者術(shù)后5年生存率及中位生存時(shí)間分別為26.26%和(28.00±2.22)月。其中Pg感染陽(yáng)性患者5年生存率為16.25%,中位生存時(shí)間為(20.00±1.12)月,顯著低于陰性患者的5年生存率(34.34%)及中位生存時(shí)間[(34.00±2.49)月](均P<0.05);p62表達(dá)陽(yáng)性患者5年生存率為20.00%,中位生存時(shí)間為(21.00±2.31)月,顯著低于p62表達(dá)陰性患者(均P<0.05);Pg感染與p62表達(dá)共陽(yáng)性患者(Pg+p62陽(yáng)性組)5年生存率為15.38%,中位生存時(shí)間為(19.00±1.10)月,顯著低于非共陽(yáng)性患者(Pg+p62陰性組,均P<0.05)。此外,與Pg感染陽(yáng)性或p62表達(dá)陽(yáng)性的患者比較,二者共陽(yáng)性的患者(Pg+p62陽(yáng)性組)5年生存率降低最為顯著。
A:ESCC患者術(shù)后5年生存曲線;B:Pg感染陽(yáng)性與陰性患者術(shù)后5年生存曲線;C:p62表達(dá)陽(yáng)性與陰性患者術(shù)后5年生存曲線;D:Pg+p62陽(yáng)性組與陰性組患者術(shù)后5年生存曲線圖5 ESCC患者術(shù)后5年Kaplan-Meier生存曲線Fig.5 5-year Kaplan-Meier survival curve of ESCC patients after surgery
表4 不同組ESCC患者的生存時(shí)間(月)Table 4 Survival time of ESCC patients in each group(month)
按表3中Pg感染與p62表達(dá)情況對(duì)179例ESCC患者進(jìn)行分組,分析Pg感染與p62表達(dá)與患者臨床病理特征的相關(guān)性。結(jié)果顯示(表5),Pg感染、p62陽(yáng)性表達(dá)及Pg+p62表達(dá)共陽(yáng)性均與患者性別、吸煙、飲酒、腫瘤分化程度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及臨床分期有關(guān)(表5,均P<0.05)。
表5 Pg感染及p62表達(dá)與ESCC患者臨床病理特征的相關(guān)性[例(%)]Table 5 Correlation between Pg infection,p62 expression and clinicopathological features of ESCC patients[n(%)]
ESCC是常見(jiàn)的消化道惡性腫瘤,具有顯著的地域性[18],早期無(wú)明顯癥狀,臨床上大多確診即為中晚期,且5年生存率極低[19]。因此,探明ESCC的病因,尋找早期診斷指標(biāo)與有效預(yù)防措施尤為重要。
資料顯示,病原微生物感染與腫瘤的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)[20],Pg作為一種條件致病菌,廣泛定植于口腔和消化道內(nèi),其慢性感染及長(zhǎng)期定植可促進(jìn)食管癌[21]、肺癌[22]及結(jié)腸癌[23]等多種腫瘤的惡性進(jìn)展。我們前期研究已證實(shí),Pg在上消化道腫瘤中呈上高下低的分布狀態(tài),且可長(zhǎng)期定植于ESCC細(xì)胞[16],同時(shí)Pg感染陽(yáng)性的患者生存期顯著縮短[24]。本研究結(jié)果與之一致,提示Pg感染促進(jìn)了ESCC的惡性進(jìn)展。
自噬是細(xì)胞內(nèi)降解受損細(xì)胞質(zhì)組分以維持其穩(wěn)態(tài)的一種重要生理活動(dòng)。資料顯示,病原微生物入侵時(shí),宿主細(xì)胞將其包裹入自噬體,運(yùn)輸至溶酶體進(jìn)行清除[25],隨著病原微生物的長(zhǎng)期感染,為逃避自噬的清除作用,病原微生物演進(jìn)出多種抑制自噬體形成與成熟的機(jī)制。SARS-CoV-2病毒可通過(guò)抑制SNAP29與syntaxin17的相互作用而阻斷自噬體與溶酶體融合[26],而柯薩奇病毒可通過(guò)調(diào)控自噬蛋白plekhm1而阻礙自噬體向溶酶體轉(zhuǎn)運(yùn)[27]。研究顯示,Pg同樣可以在血管內(nèi)皮細(xì)胞及單核巨噬細(xì)胞中誘導(dǎo)自噬的發(fā)生[28-29],且隨著Pg的持續(xù)感染,可通過(guò)干擾自噬體與溶酶體融合的過(guò)程,為自身長(zhǎng)期定植提供有利條件[30]。p62為自噬過(guò)程中的關(guān)鍵調(diào)控因子,其表達(dá)水平的高低與自噬流的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)??袢《究赏ㄟ^(guò)誘導(dǎo)p62高表達(dá),抑制自噬體成熟,導(dǎo)致自噬體大量堆積,并利用自噬體中待降解的蛋白為自身供能,從而長(zhǎng)期定植,且病毒載量與p62表達(dá)水平呈正相關(guān)[31];結(jié)核分枝桿菌可通過(guò)誘導(dǎo)p62的組蛋白超甲基化,引起自噬流受阻,促進(jìn)細(xì)菌在宿主細(xì)胞內(nèi)生存[32]。此外,p62表達(dá)水平的高低還與多種腫瘤的惡性進(jìn)展密切相關(guān)[33]。p62高表達(dá)的結(jié)直腸癌患者生存期顯著縮短[34],且p62缺失的食管癌患者化療敏感性顯著增強(qiáng)[35],p62已成為多種腫瘤的重要標(biāo)志蛋白及關(guān)鍵治療靶點(diǎn)。
本研究發(fā)現(xiàn),Pg感染初期可通過(guò)p62介導(dǎo)ESCC細(xì)胞發(fā)生自噬,而隨著Pg持續(xù)感染,可進(jìn)一步通過(guò)誘導(dǎo)p62高表達(dá)導(dǎo)致ESCC細(xì)胞自噬進(jìn)程受阻,為自身于ESCC細(xì)胞中長(zhǎng)期定植提供有利條件并增強(qiáng)ESCC細(xì)胞增殖及遷移能力,同時(shí)在ESCC組織中二者表達(dá)具有顯著一致性。對(duì)179例ESCC患者術(shù)后5年生存分析發(fā)現(xiàn)Pg感染及p62表達(dá)陽(yáng)性的患者5年生存率及中位生存時(shí)間均顯著低于陰性患者,其中二者共陽(yáng)性的患者(Pg+p62陽(yáng)性組)5年生存期縮短最為顯著,提示Pg感染及p62高表達(dá)均可影響ESCC患者生存期,且二者共陽(yáng)性對(duì)患者生存期影響最大。通過(guò)χ2檢驗(yàn)分析Pg+p62陽(yáng)性組患者與其臨床病理特征相關(guān)性,發(fā)現(xiàn)Pg+p62陽(yáng)性組患者多為吸煙、飲酒的男性,提示長(zhǎng)期吸煙、飲酒的男性患者感染Pg的風(fēng)險(xiǎn)增高,并伴隨分化程度低,有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及臨床分期晚,此時(shí)Pg對(duì)p62的誘導(dǎo)效應(yīng)逐漸加強(qiáng),提示該誘導(dǎo)效應(yīng)與ESCC的惡性進(jìn)展密切相關(guān)。
綜上所述,Pg可通過(guò)誘導(dǎo)ESCC細(xì)胞p62高表達(dá),干擾其自噬進(jìn)程,為自身長(zhǎng)期定植提供有利條件,促進(jìn)ESCC惡性進(jìn)展。由于病原微生物感染與腫瘤細(xì)胞自噬及惡性進(jìn)展是一個(gè)相互交織、涉及多因素的復(fù)雜過(guò)程,因此Pg與自噬相關(guān)的致病機(jī)制仍有待進(jìn)一步探索,也有待相關(guān)的體內(nèi)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步驗(yàn)證。但打破Pg在ESCC細(xì)胞內(nèi)持久定植的現(xiàn)狀,并有效控制p62表達(dá),對(duì)于ESCC臨床防治策略的制定及有效延緩ESCC惡性進(jìn)展,延長(zhǎng)患者生存期而言具有重要的科學(xué)理論意義。
華中科技大學(xué)學(xué)報(bào)(醫(yī)學(xué)版)2022年5期