劉凡,施文瑜,劉益飛,王國華
(南通大學附屬醫(yī)院 1.腫瘤化療科,2.病理科,江蘇 南通 226001;3.南通大學特種研究所,江蘇 南通 226001)
三陰性乳腺癌占全部乳腺癌的10%~20%,侵襲性強、轉移率高,且臨床治療機會和時間窗有限,術后易復發(fā),生存率較低[1]。長鏈非編碼RNA(long noncoding RNA,LncRNA)是長度大于200個核苷酸且不具編碼蛋白質功能的RNA,但可調節(jié)mRNA、microRNA的活性和穩(wěn)定性,在轉錄后發(fā)揮作用,幾乎參與細胞的所有生理活動,與膀胱癌、結直腸癌、乳腺癌等多種惡性腫瘤的發(fā)病和惡性進展有關[2]。LncRNA-P21是P53依賴性轉錄靶基因,參與細胞周期調控、代謝和重編程,與癌癥進展相關[3]。MicroRNA-17-3p(miR-17-3p)是一種致癌microRNA。有研究發(fā)現(xiàn),miR-17-3p在多發(fā)性骨髓瘤中通過抑制LMLN基因下調P21表達,促使腫瘤細胞增殖[4]。本研究擬檢測三陰性乳腺癌組織中LncRNA-P21、miR-17-3p的表達,分析其與三陰性乳腺癌患者的臨床病理特征及預后的關系,以期為三陰性乳腺癌的治療和預后提供參考。
選取2016年1月—2017年5月南通大學附屬醫(yī)院收治的106例三陰性乳腺癌患者經手術切除的癌組織和癌旁組織(距離癌組織至少5 cm)標本及患者的臨床資料。年齡51~65歲,平均(55.23±7.31)歲;乳腺腫塊直徑0.62~3.56 cm,平均(2.58±0.34)cm;分化程度:低、中度分化65例,高度分化41例;臨床分期:Ⅰ、Ⅱ期72例,Ⅲ期34例;腋窩淋巴結轉移31例,絕經43例;細胞增殖指數(shù)Ki-67陽性表達(≥ 30%)71例。納入標準:①術后病理提示免疫組織化學染色雌激素受體、孕激素受體陰性,熒光原位雜交提示人表皮生長因子受體2陰性,人表皮生長因子受體2/Neu基因無擴增;②病理資料完整,接受隨訪;③年齡≥ 18周歲。排除標準:①術前接受化療、放療、免疫等任何形式的抗腫瘤治療;②術前已經發(fā)生遠處轉移或此次因復發(fā)再次住院治療的患者;③Luminal型、Her-2型、basal-like型等其他類型乳腺癌。本研究已經獲得醫(yī)院醫(yī)學倫理委員會批準[通大倫理(2018)20號]。
取手術切除的癌組織和癌旁組織石蠟標本,二甲苯脫蠟,無水乙醇脫二甲苯,選取100 mg勻漿研磨,離心棄上清液。TRIzol法(美國Invitrogen公司)提取總RNA,用紫外分光光度計(美國NanoDrop公司)分別在260 nm和280 nm處檢測吸光度,260/280 nm吸光度比值為1.8~2.0,取該比值區(qū)間的RNA進行后續(xù)實驗,采用M-MLV逆轉錄酶(美國Epicentre公司)逆轉錄為cDNA,反應條件:15℃ 30 min,45℃ 30 min,85℃ 5 min 滅 活。CFX96實時熒光PCR儀,美國Bio-Rad公司。采用實時熒光定量聚合酶鏈反應檢測LncRNA-P21、miR-17-3p表達,反應體系: cDNA 1 μL,正反向引物0.4 μL,2×TransTaq?Tip Green qPCR SuperMix 10 μL,Passive Reference Dye(50×)0.4 μL,最后添加ddH2O至20 μL;反應條件:50℃預變性2 min,97℃變性20 s,60℃退火20 s,70℃延伸15 s,共40個循環(huán)。引物序列由寶生物工程(大連)有限公司設計:LncRNA-P21正向5'-CCACATTGCTGTTCATCAC C-3',反 向5'-TGAGCAAGCTAGTGGAAGCA-3',引物長度20 bp;miR-17-3p正向5'-TGCGTTGACGTC ACTCCCG-3',反 向5'-GTGCAGGGTCCGAGGT-3',引物長度18 bp;U6正向5'-CTCGCTTCGGCAGCAC A-3',反向5'-ACGCTTCACGAATTTGCGT-3',引 物長度19 bp。以U6為內參,采用2-ΔΔCt法計算LncRNA-P21、miR-17-3p mRNA相對表達量。
所有患者接受術后5年的電話或門診復查隨訪,統(tǒng)計無病生存期(DFS)、總生存期(OS)及預后。DFS定義為手術日至首次出現(xiàn)疾病復發(fā)或遠處轉移的時間,OS定義為手術日至或因疾病進展或其他任何原因引起死亡的時間。無復發(fā)、轉移和死亡為預后良好,復發(fā)、轉移和死亡為預后不良。
數(shù)據(jù)分析采用SPSS 25.0統(tǒng)計軟件,計量資料以均數(shù)±標準差(±s)表示,比較用t檢驗;相關分析用Pearson法;Kaplan-Meier法繪制生存曲線,比較用Log rank χ2檢驗;影響因素的分析用單因素或多因素Cox回歸模型。P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
癌組織與癌旁組織LncRNA-P21、miR-17-3p mRNA相對表達量比較,經t檢驗,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),癌組織LncRNA-P21 mRNA相對表達量低于癌旁組織,癌組織miR-17-3p mRNA相對表達量高于癌旁組織。見表1。
表1 癌組織和癌旁組織LncRNA-P21、miR-17-3p mRNA相對表達量比較 (n =106,±s)
表1 癌組織和癌旁組織LncRNA-P21、miR-17-3p mRNA相對表達量比較 (n =106,±s)
組別癌組織癌旁組織t 值P 值LncRNA-P21 mRNA 0.85±0.19 1.86±0.32 27.941 0.000 miR-17-3p mRNA 3.84±0.76 1.75±0.41 24.918 0.000
不同臨床分期、腋窩淋巴結轉移、Ki-67表達三陰性乳腺癌組織LncRNA-P21、miR-17-3p mRNA相對表達量比較,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05);臨床Ⅲ期、有腋窩淋巴結轉移、Ki-67≥ 30%三陰性乳腺癌組織LncRNA-P21 mRNA相對表達量低于臨床Ⅰ、Ⅱ期,無腋窩淋巴結轉移和Ki-67< 30%;臨床Ⅲ期、有腋窩淋巴結轉移、Ki-67≥ 30%三陰性乳腺癌組織miR-17-3p mRNA相對表達量高于臨床Ⅰ、Ⅱ期,無腋窩淋巴結轉移和Ki-67<30%。不同年齡、腫瘤直徑、分化程度、絕經狀態(tài)LncRNAP21、miR-17-3p mRNA相對表達量比較,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。見表2。
表2 不同臨床病理特征三陰性乳腺癌組織LncRNA-P21和miR-17-3p mRNA相對表達量的比較 (±s)
表2 不同臨床病理特征三陰性乳腺癌組織LncRNA-P21和miR-17-3p mRNA相對表達量的比較 (±s)
臨床病理特征年齡≤ 60歲> 60歲腫瘤直徑≤ 2 cm> 2 cm分化程度低、中度高度臨床分期Ⅰ、Ⅱ期Ⅲ期腋窩淋巴結轉移有無絕經是否Ki-67≥ 30%< 30%n 63 43 48 58 65 41 72 34 31 75 43 63 71 35 LncRNA-P21 mRNA 0.84±0.14 0.87±0.13 0.88±0.12 0.83±0.14 0.84±0.13 0.87±0.12 0.91±0.09 0.72±0.06 0.77±0.08 0.88±0.12 0.88±0.11 0.83±0.16 0.79±0.13 0.97±0.07 t 值1.115 1.951 1.191 11.178 4.685 1.781 7.651 P 值0.268 0.054 0.236 0.000 0.000 0.078 0.000 miR-17-3p mRNA 3.81±0.79 3.89±0.62 3.76±0.69 3.91±0.58 3.93±0.52 3.70±0.80 3.67±0.29 4.21±0.33 4.42±0.18 3.60±0.21 3.90±0.70 3.80±0.79 4.12±0.44 3.27±0.18 t 值0.557 1.216 1.795 8.557 19.030 0.670 10.964 P 值0.579 0.227 0.076 0.000 0.000 0.505 0.000
Pearson相關性分析結果顯示,三陰性乳腺癌組織的LncRNA-P21表達與miR-17-3p表達呈負相關(r=-0.570,P=0.000)。見圖1。
圖1 LncRNA-P21與miR-17-3p相關性的散點圖
隨訪期間,106例患者復發(fā)11例,遠處轉移14例,死亡17例。以三陰性乳腺癌組織LncRNA-P21 mRNA相對表達量的均值0.85為臨界值,分為高表達組和低表達組;LncRNA-P21低表達組的5年DFS、OS生存率低于LncRNA-P21高表達組(χ2=4.952和3.900,P=0.014和0.029)。以三陰性乳腺癌組織miR-17-3p mRNA相對表達量的均值3.84為臨界值,分為高表達組和低表達組;miR-17-3p高表達組的5年DFS、OS生存率低于miR-17-3p低表達組(χ2=4.782和3.873,P=0.019和0.031)。見圖2。
圖2 不同LncRNA-P21、miR-17-3p表達三陰性乳腺癌患者的生存曲線
以三陰性乳腺癌患者預后為因變量(0 =預后良好,1 =預后不良),以年齡(0 = ≤ 60歲,1 = >60歲)、腫瘤直徑(0 = ≤ 2 cm,1 = > 2 cm)、分化程度(0 =高度分化,1 =低、中度分化)、臨床分期(0 =Ⅰ、Ⅱ期,1 =Ⅲ期)、腋窩淋巴結轉移(0 =無,1 =有)、絕經(0 =否,1=是)、Ki-67(實測值)、LncRNA-P21(實測值)、miR-17-3p(實測值)為自變量,納入單因素Cox回歸模型,結果顯示,分化程度、臨床分期、腋窩淋巴結轉移、LncRNAP21、miR-17-3p是三陰性乳腺癌患者預后的影響因素(P<0.05)(見表3)。將分化程度、臨床分期、腋窩淋巴結轉移、LncRNA-P21、miR-17-3p納入多因素Cox風險比例回歸模型,α入=0.05、α出=0.10,結果顯示,腋窩淋巴結轉移、miR-17-3p為三陰性乳腺癌患者預后不良的危險因素(P<0.05),LncRNA-P21為保護因素(P<0.05)(見表4)。
表3 影響三陰性乳腺癌患者預后的單因素Cox回歸模型參數(shù)
表4 影響三陰性乳腺癌患者預后的多因素Cox風險比例回歸模型參數(shù)
三陰性乳腺癌是一種高度侵襲性的乳腺癌亞型,與其他病理類型的乳腺癌相比,三陰性乳腺癌往往發(fā)病年齡更小,組織學分級更高,腫瘤體積更大,復發(fā)和遠處轉移傾向更大,預后更差[5-6]。目前盡管分子靶向、免疫在乳腺癌治療中取得了較大的進展,但是對三陰性乳腺癌患者來講,上述治療方案并未能顯著提高患者的生存率,即便是早期三陰性乳腺癌患者化療后緩解,但仍可能復發(fā)和轉移,而發(fā)生轉移性病變患者的總生存期僅13~18個月[7]。非編碼RNA約占人類DNA的98%,在表觀遺傳調控,染色質修飾、轉錄和翻譯等發(fā)揮關鍵作用,與癌癥發(fā)生和進展密切相關。非編碼RNA主要包括LncRNA和miRNA。其中,miRNA是22 nt長的非編碼RNA,主要通過與靶標mRNA的3'非翻譯區(qū)的靶位點結合誘導基因轉錄。LncRNA是miRNA的前體,通過調節(jié)miRNA表達調控RNA甲基化、組蛋白修飾、染色質重塑等[8]。有研究發(fā)現(xiàn)LncRNA和miRNA失調均與乳腺癌發(fā)生及預后有關[9]。
LncRNA-P21是一種新的細胞增殖和凋亡的調節(jié)因子,位于17號染色體,作為P53的直接轉錄靶標,LncRNA-P21可通過直接與E3泛素蛋白連接酶結合,導致P53從E3泛素蛋白連接酶中釋放并與P300結合繼而增強P53的活性,從而調節(jié)細胞周期和介導P53依賴性細胞凋亡,抑制細胞增殖[10-11]。研究顯示,LncRNA-P21在食管癌、膀胱癌、直腸癌等多種實體腫瘤中表達下調,發(fā)揮抑癌基因作用,LncRNA-P21通過上調P21表達或通過P53非依賴性途徑抑制細胞周期蛋白Cyclin D的表達,誘導G1期阻滯,促使食管癌細胞凋亡[12]。LncRNAP21還可通過抑制谷氨酰胺酶和谷氨酰胺分解代謝抑制膀胱癌細胞生長[13]。LncRNA-P21高表達可提高直腸癌對術后放療的敏感性,延長患者的總生存期[14]。本研究發(fā)現(xiàn)LncRNA-P21在三陰性乳腺癌組織中表達下調,LncRNA-P21低表達與Ki-67≥30%、臨床Ⅲ期、腋窩淋巴結轉移,以及更低的5年DFS和OS生存率有關,提示LncRNA-P21低表達可能促使乳腺癌細胞增殖、侵襲和轉移,與三陰性乳腺癌預后不良有關。LncRNA-P21在三陰性乳腺癌的發(fā)病機制尚不明確,可能為LncRNA-P21低表達介導癌基因MDM2引發(fā)蛋白酶體依賴性降解P53,激活核因子-κB和轉錄信號轉導子和激活子3通路,促使巨噬細胞向促炎性M1表型轉化,誘導腫瘤微環(huán)境改變,繼而促使乳腺癌進展[15]。
miR-17-3p由前體miR-17的3'臂加工而成,可促進細胞增殖和抑制細胞死亡,在細胞增殖分化、凋亡和遷移過程中發(fā)揮重要作用[16-17]。miR-17-3p在結腸癌、前列腺癌等多種惡性腫瘤中表達上調,通過靶向抑制Par4表達促使結腸癌細胞存活和增殖[18],還可通過靶向金屬蛋白酶組織抑制劑3誘導前列腺腫瘤細胞生長和侵襲[19]。本研究結果顯示,與癌旁組織比較,三陰性乳腺癌組織miR-17-3p表達上調,且miR-17-3p高表達與Ki-67≥ 30%、臨床Ⅲ期、有腋窩淋巴結轉移有關,表明miR-17-3p過表達可能促使乳腺癌細胞惡性增殖,miR-17-3p在三陰性乳腺癌中可能為致癌基因。本研究結果發(fā)現(xiàn),miR-17-3p高表達與5年DFS和OS低生存率有關,miR-17-3p是乳腺癌患者預后不良的危險因素,提示其與三陰性乳腺癌預后不良有關,可作為乳腺癌預后評估的參考指標。miR-17-3p參與三陰性乳腺癌的機制可能為:miR-17-3p過表達可能下調E-上皮鈣黏附素表達,上調波形蛋白表達,促使乳腺癌細胞增殖,增加集落形成數(shù)量,增強侵襲和遷移能力[20],進而促使三陰性乳腺癌病情進展。本研究相關性分析結果顯示,LncRNA-P21表達與miR-17-3p表達呈負相關,表明在三陰性乳腺癌發(fā)病機制中LncRNA-P21和miR-17-3p可能存在相互調控作用機制。敖翔等[20]也指出LncRNA-P21可負性調控miR-17-3p,LncRNA-P21表達缺失可促使miR-17-3p過表達,進而促使乳腺癌細胞增殖,抑制其凋亡,導致癌細胞的侵襲和遷移。
綜上所述,三陰性乳腺癌組織LncRNA-P21表達下調,miR-17-3p表達上調;LncRNA-P21低表達、miR-17-3p高表達可能與乳腺癌細胞的增殖、侵襲、轉移等惡性行為有關,是三陰性乳腺癌預后的影響因素;LncRNA-P21可能通過負向調控miR-17-3p表達促使三陰性乳腺癌進展。