Pim-3、p-S6、STAT-3在脂肪肉瘤的表達(dá)與臨床病理特征及預(yù)后的關(guān)系*

寇天雷，何 軒，朱金磊，孫書磊，劉繼堯，鄭淑芳

(武警特色醫(yī)學(xué)中心病理科,天津 300162)

作為成人最常見的軟組織腫瘤，脂肪肉瘤由分化程度及異型程度不同的脂肪細(xì)胞組成，發(fā)病率約為軟組織肉瘤1/5[1]。脂肪肉瘤患者臨床上無特殊癥狀和體征，起病多隱匿，緩慢性生長，確診時(shí)常已到晚期。臨床治療脂肪肉瘤主要為外科手術(shù)切除，但病灶與正常組織邊界不清晰，致使手術(shù)難以完整切除，脂肪肉瘤容易復(fù)發(fā)，因而患者多需行多期手術(shù)，嚴(yán)重影響預(yù)后，患者甚至因手術(shù)死亡[2]。靶向基因治療是目前脂肪肉瘤的重要研究方向。作為原癌基因，Pim-3在正常組織不表達(dá)或表達(dá)較低，但在肺癌、前列腺癌、乳腺癌等惡性腫瘤組織呈過表達(dá)[3-4]。Pim-3在腫瘤細(xì)胞可調(diào)節(jié)細(xì)胞的信號(hào)傳導(dǎo)、周期及相應(yīng)蛋白合成，例如Pim-3可磷酸化促凋亡因子的表達(dá)調(diào)控細(xì)胞凋亡。另外，大量研究顯示，靶向Pim-3的藥物可達(dá)到抗癌效果[5]，如華蟾素通過下調(diào)Pim-3的表達(dá)抑制高轉(zhuǎn)移胃癌細(xì)胞[6]。磷酸化S6核糖體蛋白(phospho-S6,p-S6)是mTOR通路下游執(zhí)行功能的重要蛋白，被激活的mTOR通路可激活S6，S6蛋白磷酸化為p-S6，p-S6可提高含有5′-TOR一類mRNA表達(dá)，這類mRNA約占所有mRNA的1/5，激活上述mRNA,促發(fā)大量細(xì)胞異?；钴S增殖，導(dǎo)致癌癥的發(fā)生發(fā)展，如ZHANG 等[7]研究顯示p-S6上調(diào)的鼻咽癌患者生存時(shí)間明顯縮短(P=0.044)，可能是鼻咽癌患者預(yù)后不良的機(jī)制之一。信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)子和轉(zhuǎn)錄激活子3(signal transducer and activator of transcription 3,STAT-3)廣泛表達(dá)于多種類型的細(xì)胞與組織，參與并調(diào)控細(xì)胞的生長、轉(zhuǎn)化與凋亡等功能。近年的研究顯示，STAT-3作為癌基因，所編碼的蛋白異常激活或過度表達(dá)與多種惡性腫瘤的發(fā)生發(fā)展及預(yù)后緊密相關(guān)，如STAT-3活化與多種惡性腫瘤的分期與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移密切相關(guān)[8]。因而，有學(xué)者開始探討 STAT-3抑制劑或成為新一代抗腫瘤藥物[9]。本研究采用免疫組織化學(xué)法檢測(cè)Pim-3、p-S6、STAT-3蛋白在脂肪肉瘤的表達(dá)，并探討上述蛋白表達(dá)與脂肪肉瘤臨床病理特征及預(yù)后的關(guān)系，為脂肪肉瘤的診治及評(píng)估預(yù)后提供參考，現(xiàn)報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

收集本院病理科2009-2016年收治的42例確診為脂肪肉瘤患者的肉瘤及瘤旁組織。42例脂肪肉瘤患者中，男18例，女24例；年齡26～80歲，平均(55.57±14.68)歲，腫瘤最大徑3.0～25.0 cm，平均(11.64±5.39)cm；肉瘤位于四肢18例，軀干24例；臨床TNM分期Ⅱ期11例、Ⅲ期22例、Ⅳ期9例；去分化型17例、黏液型15例、高分化型10例；多發(fā)病灶6例，單發(fā)病灶36例;局部復(fù)發(fā)3例，無復(fù)發(fā)39例;遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移4例，無轉(zhuǎn)移38例。本研究由本院研究倫理委員會(huì)審查通過?；颊呒{入標(biāo)準(zhǔn)：經(jīng)病理確診為脂肪肉瘤；患者行手術(shù)前意識(shí)清晰，病情穩(wěn)定，配合治療；無嚴(yán)重的心、肝、腎和腦功能障礙。排除標(biāo)準(zhǔn)：資料不全，不配合治療，隨訪信息不完整；合并其他良惡性腫瘤；妊娠或哺乳期女性。

1.2 免疫組織化學(xué)

采用免疫組織化學(xué) PV-6000 兩步法染色，組織石蠟包埋，常規(guī)切片脫蠟水化，微波加熱修復(fù)抗原，滴加一抗，4 ℃過夜，滴加二抗，DAB 顯色，蘇木素復(fù)染，脫水透明封固。采用已知陽性切片作陽性對(duì)照，用磷酸鹽緩沖液(PBS)代替一抗作陰性對(duì)照。按陽性染色強(qiáng)度和陽性細(xì)胞所占百分比打分評(píng)估，按染色強(qiáng)度評(píng)分：0分為無色；1分為淺黃色；2分為棕黃色；3分為棕揭色。按陽性細(xì)胞所占百分比評(píng)分：無陽性細(xì)胞0分；1%～25% 1分；>25%～50% 2分；>50%～75% 3分；>75% 4分。積分=染色強(qiáng)度評(píng)分+陽性細(xì)胞所占百分比評(píng)分，分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)為：0 分為-，2～3 分為+，4～5 分為++，6～7 分為+++，其中+、++與+++判定為陽性。每張切片由2名病理科醫(yī)師以雙盲法判斷結(jié)果分別計(jì)數(shù)，計(jì)數(shù)之差>10%則重新計(jì)數(shù)。鼠抗人Pim-3、p-S6和STAT-3 單克隆抗體及免疫組織化學(xué)試劑盒均購自北京中杉金橋生物技術(shù)有限公司。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

采用SPSS18.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，對(duì)計(jì)數(shù)資料進(jìn)行χ2檢驗(yàn)，不同蛋白表達(dá)的生存分析采用Log-rank分析，生存曲線采用Graph Pad Prism 8.0.1制作。檢驗(yàn)水準(zhǔn)α=0.05，取雙側(cè)，以P<0.05為差異存在統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 Pim-3、p-S6和STAT-3蛋白在脂肪肉瘤及瘤旁組織中的表達(dá)

Pim-3、p-S6和STAT-3蛋白表達(dá)主要位于細(xì)胞核，Pim-3、p-S6和STAT-3蛋白在脂肪肉瘤組織陽性表達(dá)分別為21例(50.00%)、19例(45.24%)和22例(52.38%)，在瘤旁組織的陽性表達(dá)分別為10例(23.81%)、8例(19.05%)和9例(21.43%)，與瘤旁組織比較，脂肪肉瘤組織Pim-3、p-S6和STAT-3陽性表達(dá)率較高，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表1和圖2。

圖1 Pim-3、p-S6和STAT-3蛋白在脂肪肉瘤及瘤旁組織表達(dá)

表1 Pim-3、p-S6和STAT-3蛋白在脂肪肉瘤及瘤旁組織的表達(dá)[n(%)，n=42]

2.2 Pim-3、p-S6和STAT-3蛋白表達(dá)與脂肪肉瘤的臨床病理關(guān)系

不同性別、年齡、腫瘤最大徑、有無多灶的Pim-3、p-S6和STAT-3蛋白陽性表達(dá)率差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，不同肉瘤部位、TNM分期、病理類型、有無局部復(fù)發(fā)及有無遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的Pim-3、p-S6和STAT-3蛋白陽性表達(dá)率差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表2。

表2 Pim-3、p-S6和STAT-3蛋白表達(dá)與脂肪肉瘤患者的臨床病理關(guān)系[n(%)]

2.3 Pim-3、p-S6和STAT-3蛋白表達(dá)與脂肪肉瘤預(yù)后的關(guān)系

本研究42例患者均獲得隨訪，隨訪率100%(42/42)。截至2021年隨訪結(jié)束，生存25例(59.52%)，死亡17例(40.48%)，均為脂肪肉瘤復(fù)發(fā)或惡化引起。Pim-3、p-S6和STAT-3陽性患者死亡率均分別高于 Pim-3、p-S6和STAT-3陰性患者死亡率(P<0.05)。見表3、圖2。

表3 Pim-3、p-S6和STAT-3蛋白表達(dá)與脂肪肉瘤預(yù)后的關(guān)系[n(%),n=42]

圖2 Pim-3、p-S6和STAT-3蛋白表達(dá)與脂肪肉瘤患者預(yù)后的關(guān)系

3 討 論

脂肪肉瘤的發(fā)病原因尚不清楚，但大量研究顯示脂肪肉瘤的發(fā)生發(fā)展與相關(guān)蛋白的異常表達(dá)密切相關(guān)。

Pim-3是絲氨酸/蘇氨酸蛋白激酶，在肺癌和乳腺癌等許多惡性腫瘤中異常過表達(dá)，通過磷酸化底物的方式失活底物蛋白活性，促進(jìn)細(xì)胞增殖，抑制細(xì)胞凋亡，敲除Pim-3則細(xì)胞周期進(jìn)程與細(xì)胞生長均可出現(xiàn)明顯的延遲[10-11]，CHEN等[12]研究顯示Pim-3還參與胰腺癌的放療抵抗，與Pim-3參與細(xì)胞周期與DAN修復(fù)有關(guān)，因而Pim-3 蛋白被認(rèn)為是多種惡性腫瘤的發(fā)病因素，是評(píng)估晚期癌癥患者接受個(gè)體化治療療效的生物標(biāo)志物，也是潛在指標(biāo)[13]。但Pim-3 蛋白在脂肪肉瘤的表達(dá)研究較少，本研究采用免疫組織化學(xué)法檢測(cè)其在脂肪肉瘤組織的表達(dá)，結(jié)果顯示Pim-3 蛋白表達(dá)顯著上調(diào)，同時(shí)在不同肉瘤部位、TNM分期、病理類型、有無局部復(fù)發(fā)及有無遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移存在差異，提示隨著脂肪肉瘤惡性程度增加，Pim-3 蛋白表達(dá)增加。

p-S6表達(dá)增高是mTOR通路活化的標(biāo)記，p-S6上調(diào)5′-mTOR mRNA翻譯，如上調(diào)核糖體蛋白、延伸因子等蛋白表達(dá)，SHIRATORI等[14]等檢測(cè)347例患者，p-S6表達(dá)陽性148例，陽性率為42.7%，p-S6表達(dá)陽性與患者生存時(shí)間呈負(fù)相關(guān)。報(bào)道亦顯示采用雷帕霉素通過抑制p-S6表達(dá)可抑制大腸癌細(xì)胞增殖[15]。本研究結(jié)果顯示，p-S6在脂肪肉瘤組織的表達(dá)明顯增高，提示mTOR通路被激活，參與脂肪肉瘤的發(fā)生發(fā)展，影響脂肪肉瘤患者預(yù)后。

STAT-3是STAT家族的轉(zhuǎn)錄活化因子蛋白，當(dāng)STAT-3被激活可形成二聚體，促進(jìn)細(xì)胞核內(nèi)結(jié)合染色體的靶基因啟動(dòng)子，誘導(dǎo)下游靶基因轉(zhuǎn)錄激活，如誘導(dǎo)抗凋亡基因、增殖相關(guān)基因及血管生成基因的表達(dá)，同時(shí)STAT-3還可調(diào)控細(xì)胞周期，延長細(xì)胞生存時(shí)間，促進(jìn)細(xì)胞惡性轉(zhuǎn)變。因STAT-3在大量惡性腫瘤中過表達(dá)，因而已有研究將STAT-3作為靶點(diǎn)進(jìn)行抑制腫瘤發(fā)生的研究，如YADAV等[16]采用STAT-3阻斷藥AG490體外阻抗癌細(xì)胞凋亡，結(jié)果顯示AG490可選擇性地抑制癌細(xì)胞生長，促進(jìn)其凋亡，但對(duì)正常細(xì)胞無明顯的影響。

關(guān)于Pim-3、p-S6、STAT-3蛋白表達(dá)與脂肪肉瘤病理類型的關(guān)系，本研究結(jié)果顯示，大部分高分化脂肪肉瘤的Pim-3、p-S6、STAT-3蛋白多為弱陽性或陰性表達(dá)，且局部復(fù)發(fā)、遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移或死亡的發(fā)生率相對(duì)較小，對(duì)應(yīng)的去分化型、黏液型脂肪肉瘤的Pim-3、p-S6、STAT-3蛋白多為陽性表達(dá)，對(duì)應(yīng)局部復(fù)發(fā)、遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移或死亡的發(fā)生率相對(duì)較多，這類患者的惡性程度高且腫瘤位置相對(duì)較深，如位于腹股溝與腹膜后，預(yù)后不佳的可能原因在于腫瘤組織未能被完全切除，因此，建議對(duì)脂肪肉瘤患者在制訂外科手術(shù)方案時(shí)，除了考慮病理類型與切除范圍的關(guān)聯(lián)[17]，還需結(jié)合Pim-3、p-S6、STAT-3蛋白在腫瘤組織的表達(dá)，確定是否要擴(kuò)大范圍進(jìn)行切除，必要時(shí)是否要聯(lián)合切除腎和腸等臟器，以提高患者的總生存期(overall survival,OS)和腫瘤特異性生存期(cancer-specific survival,CSS)。另外，從新藥研發(fā)角度看，靶向Pim-3、p-S6、STAT-3來加速瘤細(xì)胞凋亡或降低瘤細(xì)胞增殖速度可能是脂肪肉瘤未來的治療方向之一。

本研究亦存在不足，如 Pim-3、p-S6、STAT-3蛋白低表達(dá)的脂肪肉瘤中是否與其基因突變相關(guān)，本研究未進(jìn)行檢測(cè)，因此下一步研究有必要增加上述蛋白在脂肪肉瘤的基因突變情況研究，為脂肪肉瘤的病理特點(diǎn)、診治及預(yù)后等研究提供更多參考。綜上所述，Pim-3、p-S6、STAT-3蛋白在脂肪肉瘤均呈異常表達(dá)，Pim-3、p-S6、STAT-3表達(dá)陽性與不同肉瘤部位、TNM分期、病理類型、有無局部復(fù)發(fā)及有無遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移相關(guān)，與患者的預(yù)后不佳也相關(guān)。