馬改玲,吳博通,劉孟孟,張俊濤
(1.登封市人民醫(yī)院病理科,河南 登封 452470;2.登封市人民醫(yī)院腫瘤科,河南 登封 452470)
肺癌是一種高發(fā)病率和高死亡率的惡性腫瘤,據(jù)報(bào)道是中國(guó)死亡率最高的癌癥,其中非小細(xì)胞肺癌(Non-small-cell lung cancer,NSCLC)幾乎占所有肺癌病例的85%, 大部分患者在確診時(shí)已處于晚期[1]。 化療是這些患者的主要治療選擇之一,盡管廣泛使用化學(xué)療法, 例如鉑類藥物, 晚期NSCLC 患者的預(yù)后仍然很差,5 年生存率始終低于15%[2-3]。 AURKA 是一種細(xì)胞周期調(diào)節(jié)激酶,參與中心體成熟、有絲分裂進(jìn)入、雙極紡錘體組裝和染色體分離,在許多癌癥類型中經(jīng)常有報(bào)道AURKA表達(dá)升高[4]。 AURKA 單獨(dú)或與其他因素聯(lián)合可引發(fā)細(xì)胞惡性轉(zhuǎn)化并促進(jìn)癌細(xì)胞的惡性表型[5]。 AURKA 通過調(diào)節(jié)多種致癌和抑癌蛋白顯示致癌活性:AURKA 在Ser215 和Ser315 處對(duì)磷蛋白p53腫瘤抑制蛋白(Tumor protein p53,TP53)的磷酸化分別通過鼠雙微體2 基因(Murine doubleminute 2,MDM2)介導(dǎo)的泛素化和TP53DNA 結(jié)合/反式激活活性的消除導(dǎo)致TP53 降解[6]。反過來,TP53 下調(diào)會(huì)增加ARUKA 在轉(zhuǎn)錄和翻譯后水平的表達(dá)[7]。 AURKA 和TP53 之間的負(fù)反饋調(diào)節(jié)極大地促進(jìn)了致癌作用和進(jìn)展。較低的AURKA 表達(dá)會(huì)提高對(duì)化療(如紫杉醇或多西他賽)的敏感性,并降低對(duì)鉑的耐藥性[8]。 相比之下,AURKA 的過度表達(dá)可以降低順鉑敏感性和對(duì)抗微管藥物的抵抗力[9]。 目前,尚未見關(guān)于AURKA 表達(dá)對(duì)晚期NSCLC 患者鉑類化療療效及預(yù)后作用的研究報(bào)道。 本研究擬評(píng)估AURKA 表達(dá)與晚期NSCLC 患者鉑類化療反應(yīng)和預(yù)后的關(guān)系,為晚期NSCLC 的治療提供依據(jù)。
1.1 臨床資料 將2016 年1 月至2018 年6 月登封市人民醫(yī)院90 名經(jīng)組織學(xué)證實(shí)為晚期NSCLC的患者納入研究。 所有活檢樣本均通過支氣管鏡或細(xì)針抽吸活檢收集。 所有患者均在本院腫瘤科接受了鉑類聯(lián)合化療。 5 年內(nèi)有其他惡性腫瘤病史、懷孕或哺乳期、嚴(yán)重感染或器官功能受損者除外。獲取組織后作石蠟切片以及IHC 染色切片。所有患者在納入研究前均簽署知情同意書, 該研究獲得本院醫(yī)院倫理委員會(huì)的批準(zhǔn)。
所有患者均接受鉑類化療作為一線化療,如吉西他濱、 長(zhǎng)春瑞濱或紫杉醇。 在第1 天和第8天, 靜脈給藥劑量為75 mg/m2順鉑、1 000 mg/m2卡鉑和吉西他濱和25 mg/m2長(zhǎng)春瑞濱, 最多4 個(gè)周期, 暫停治療直至疾病進(jìn)展或出現(xiàn)不可接受的毒性。 如果患者出現(xiàn)三級(jí)非血液學(xué)毒性、四級(jí)血液學(xué)毒性、發(fā)熱性中性粒細(xì)胞減少或感染,則下一個(gè)周期的化療藥物劑量減少25%。 化療結(jié)束后,每月對(duì)患者進(jìn)行電話隨訪,直至死亡或研究結(jié)束。 通過使用實(shí)體瘤反應(yīng)評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)(RECIST)對(duì)化療反應(yīng)進(jìn)行分類:分為完全緩解(Complete remission,CR)、部分緩解(Partial remission,PR)、疾病穩(wěn)定(Stable disease,SD) 以及疾病進(jìn)展 (Disease progression,PD),有效=CR+PR,無(wú)效=SD+PD。
1.2 免疫組化法測(cè)定AURKA 表達(dá)及判定標(biāo)準(zhǔn) 本研究使用從手術(shù)切除中獲得的福爾馬林固定石蠟包埋(FFPE)組織的4 μm 厚切片。 將切片固定在載玻片上, 然后與抗AURKA 的抗兔單克隆抗體(Abcam,Cambridge,UK) 一起孵育, 使用Bench Mark XT(Ventana Automated Systems,Inc,Tucson,AZ,USA)進(jìn)行免疫組織化學(xué)分析。使用Ventana 的CC1 修復(fù)溶液對(duì)每張載玻片進(jìn)行熱處理30 min,然后與AURKA 抗體一起孵育30 分鐘。 該自動(dòng)化系統(tǒng)使用以3,3'-二氨基聯(lián)苯胺(DAB)作為色原的Ultra VIE WDAB 檢測(cè)試劑盒 (Ventana 自動(dòng)化系統(tǒng))。 評(píng)分是包括陽(yáng)性染色腫瘤細(xì)胞的比例和染色強(qiáng)度。癌細(xì)胞百分比評(píng)分如下:陽(yáng)性癌細(xì)胞<10%的切片評(píng)分為0; 陽(yáng)性癌細(xì)胞10%~50% 的評(píng)分為1; 陽(yáng)性癌細(xì)胞50%~75% 的評(píng)分為2;且>陽(yáng)性癌細(xì)胞75%的評(píng)分為3。 同時(shí),根據(jù)染色強(qiáng)度將組織分為四個(gè)等級(jí):0 表示無(wú)染色; 1 表示染色較弱(淺黃色),2 表示中度染色 (黃褐色),3 表示強(qiáng)染色(棕色)。 染色指數(shù)(0~9)計(jì)算為陽(yáng)性癌細(xì)胞比例乘以染色強(qiáng)度評(píng)分的乘積。 最佳截?cái)嘀刀x如下:染色評(píng)分> 6 被認(rèn)為具有陽(yáng)性AURKA 表達(dá),染色評(píng)分為≤6 表明陰性AURKA 表達(dá)。
1.3 統(tǒng)計(jì)分析 使用統(tǒng)計(jì)軟件包SPSS 21.0(IBM)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,分類變量以百分比(%)描述,并使用χ2檢驗(yàn)分析,采用多因素Logistics回歸分析探討晚期非小細(xì)胞肺癌患者化療療效相關(guān)因素, 多因素Cox回歸分析晚期非小細(xì)胞肺癌患者總體預(yù)后相關(guān)因素,P<0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 晚期非小細(xì)胞肺癌組與癌旁組AURKA 蛋白表達(dá)比較 AURKA 呈黃色或深棕黃色顆粒, 定于細(xì)胞核,晚期非小細(xì)胞肺癌組AURKA 蛋白表達(dá)陽(yáng)性率高于癌旁組(P<0.05)。 見表1。
圖1 晚期非小細(xì)胞肺癌組與癌旁組AURKA 蛋白表達(dá)(HE 染色,400x)
表1 晚期非小細(xì)胞肺癌組與癌旁組AURKA 蛋白表達(dá)比較[n(%)]
2.2 晚期NSCLC 患者臨床病理特征與化療療效的關(guān)系 晚期NSCLC 患者化療療效與年齡、 性別不相關(guān)(P>0.05);與腫瘤最大徑、TNM 分期、浸潤(rùn)深度、AURKA 表達(dá)、病理級(jí)別、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、復(fù)發(fā)相關(guān)性明顯, 且腫瘤最大徑大于或等于5 cm、TNM分期高、浸潤(rùn)深度深、AURKA 表達(dá)陽(yáng)性、病理級(jí)別低、有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、有復(fù)發(fā),晚期NSCLC 患者化療無(wú)效率高(P<0.05)。 見表2。
表2 晚期NSCLC 患者臨床病理特征與化療療效的關(guān)系[n(%)]
2.3 晚期NSCLC 患者化療療效影響因素多因素Logistics回歸分析 以化療療效為因變量(0=有效,1=無(wú)效),表2 單因素分析有意見的變量進(jìn)行多因素Logistics回歸分析, 結(jié)果顯示,TNM 分期Ⅳ期、病理級(jí)別低、AURKA 表達(dá)陽(yáng)性是影響晚期NSCLC患者化療療效的危險(xiǎn)因素(P<0.05)。 見表3。
表3 晚期NSCLC 患者化療療效多因素Logistics 回歸分析
2.4 晚期NSCLC 患者預(yù)后生存情況 本研究90例晚期NSCLC 患者中, 自出院后至隨訪結(jié)束存活4~60 個(gè)月,2 年生存率為58.9%(58/102); 其中AURKA 陽(yáng)性和陰性患者2 年總生存率分別為40/72(55.6%)和18/18(100.0%);AURKA 陽(yáng)性的晚期NSCLC 患者2 年生存率相較于陰性患者顯著下降,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。
2.5 影響晚期NSCLC 患者預(yù)后單因素分析 經(jīng)單因素分析得出: 腫瘤最大徑≥5 cm、TNM 分期Ⅳ、浸潤(rùn)深度≥6 cm、 有淋巴血管間隙浸潤(rùn)、 化療無(wú)效、病理級(jí)別低、有復(fù)發(fā)、AURKA 陽(yáng)性的晚期非小細(xì)胞肺癌患者2 年生存率均顯著縮短(P<0.05),見表4。
表4 影響晚期NSCLC 患者預(yù)后的單因素分析
表5 晚期NSCLC 患者總體預(yù)后影響因素的多因素Cox 回歸分析
2.6 晚期NSCLC 患者總體預(yù)后影響因素的多因素Cox回歸分析 以晚期NSCLC 患者總體預(yù)后為因變量(1=死亡,0=生存),以表4 單因素分析有意義變量為自變量進(jìn)行多因素Cox回歸分析, 結(jié)果顯示:化療無(wú)效、TNM 分期Ⅳ期、AURKA 表達(dá)陽(yáng)性是影響晚期非小細(xì)胞肺癌患者預(yù)后的獨(dú)立危險(xiǎn)因素(P<0.05)。
多項(xiàng)臨床研究評(píng)估了AURKA 在18 種腫瘤組織和匹配的正常組織中的表達(dá),結(jié)果表明,與正常組織相比,AURKA 在大多數(shù)測(cè)試的癌癥類型中表達(dá)上調(diào)[10]。 臨床研究表明,較高的AURKA 與大多數(shù)癌癥類型(結(jié)腸癌、肝癌、前列腺癌)的預(yù)后不良相關(guān)。一項(xiàng)研究評(píng)估了結(jié)直腸癌患者中AURKA 的預(yù)后作用,盡管缺乏統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,但其結(jié)果仍然提示AURKA 可能對(duì)生存有積極影響,并強(qiáng)調(diào)有必要研究AURKA 對(duì)治療反應(yīng)的影響,該研究的進(jìn)一步體外細(xì)胞試驗(yàn)研究表明[11],轉(zhuǎn)錄因子的甲基化不足和上調(diào)可能至少部分導(dǎo)致結(jié)腸癌中AURKA 的表達(dá)升高。 一些研究表明,基因擴(kuò)增是AURKA 升高的另一個(gè)原因[12]。通過反式激活DNA 損傷反應(yīng)(DDR)基因來維持基因組穩(wěn)定性是AURKA 依賴性腫瘤促進(jìn)的關(guān)鍵介質(zhì); 因此,AURKA 過表達(dá)會(huì)導(dǎo)致各種DDR 機(jī)制的喪失,從而促進(jìn)基因組不穩(wěn)定性和癌癥的發(fā)展[13]。 本研究結(jié)果顯示:晚期非小細(xì)胞肺癌組AURKA 蛋白表達(dá)陽(yáng)性率高于癌旁組,AURKA 陽(yáng)性的晚期NSCLC 患者2 年生存率均顯著縮短,AURKA 表達(dá)陽(yáng)性是影響晚期NSCLC 患者預(yù)后的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。 這說明,AURKA 在晚期NSCLC 過表達(dá),AURKA 表達(dá)陽(yáng)性是影響晚期NSCLC 患者預(yù)后的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。 近期研究發(fā)現(xiàn),鉑誘導(dǎo)的DNA 損傷可觸發(fā)DNA 損傷修復(fù)(DDR), 這是對(duì)鉑產(chǎn)生化學(xué)抗性的主要因素,而AURKA 能促發(fā)DDR, 此外癌癥中上調(diào)的AURKA可能促進(jìn)癌癥進(jìn)展,這可能是AURKA 陽(yáng)性的晚期NSCLC 患者2 年生存率均顯著縮短的原因。
DNA 是許多抗癌藥物的分子靶點(diǎn)。 修復(fù)DNA的異常能力與化療耐藥密切相關(guān), 這可能極大地影響化療的有效性。 為了提高化療的療效并降低其毒性, 根據(jù)化療相關(guān)基因的表達(dá)水平或多態(tài)性來定制化療,AURKA 是一個(gè)位于染色體片段17q12-21 的100kb 區(qū)域,在修復(fù)雙鏈DNA 斷裂和順鉑耐藥介導(dǎo)的DNA 損傷中起著重要作用[14]。 先前的研究報(bào)道,在AURKAmRNA 表達(dá)的最高三分位數(shù)與對(duì)輔助化療的反應(yīng)增加之間發(fā)現(xiàn)了顯著的相關(guān)性[15]。 AURKA 低表達(dá)與對(duì)順鉑和依托泊苷更好的敏感性相關(guān);此外AURKA 低表達(dá)與抗微管藥物有關(guān),如紫杉醇、多西他賽和長(zhǎng)春瑞濱[16]。研究報(bào)道,根據(jù)AURKA 表達(dá)的差異,當(dāng)專門使用吉西他濱時(shí), 可以大大提高其療效。 目前的研究支持AURKA 通過促進(jìn)基因組不穩(wěn)定性參與結(jié)腸癌變,增加的AURKA 為基于DNA 損傷誘導(dǎo)藥物的化療抗性提供依據(jù)[17]。已經(jīng)在不同的癌癥類型中研究了AURKA 對(duì)化學(xué)敏感性的影響。 到目前為止,其結(jié)論一致,AURKA 損害了化學(xué)敏感性[18]。本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn), 晚期NSCLC 患者化療療效與腫瘤最大徑、TNM 分期、浸潤(rùn)深度、AURKA 表達(dá)、病理級(jí)別、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、復(fù)發(fā)相關(guān)性明顯,且腫瘤最大徑≥5 cm、TNM 分期越高、浸潤(rùn)深度越深、AURKA 表達(dá)陽(yáng)性、病理級(jí)別低、有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、有復(fù)發(fā),晚期非小細(xì)胞肺癌化療無(wú)效率越高(P<0.05)。 TNM 分期Ⅳ期、病理級(jí)別低、AURKA 表達(dá)陽(yáng)性是影響NSCLC 患者化療療效的獨(dú)立危險(xiǎn)因素 (P<0.05)。 這提示,AURKA 高表達(dá)的NSCLC 患者在接受鉑類化療時(shí)表現(xiàn)出更差的反應(yīng)和更短的進(jìn)展時(shí)間。 體外細(xì)胞實(shí)驗(yàn)表明[19],抑制AURKA 可增強(qiáng)癌細(xì)胞對(duì)紫杉烷和紫杉醇、順鉑、多柔比星和5-氟尿嘧啶(5-Fu 的化學(xué)敏感性;而AURKA 在各種癌癥中抑制鉑化學(xué)敏感性,包括卵巢癌、肝細(xì)胞癌、髓母細(xì)胞瘤、急性髓系白血病以及頭頸癌。 細(xì)胞機(jī)制研究發(fā)現(xiàn)[20],在癌細(xì)胞亞群中,AURKA 沉默通過上調(diào)抗凋亡因子使結(jié)直腸癌干細(xì)胞(CR-CSC)對(duì)奧沙利鉑的反應(yīng)敏感增強(qiáng)。本研究未探討AURKA 對(duì)晚期非小細(xì)胞肺癌化療敏感性抑制的機(jī)制,這將在后續(xù)研究中進(jìn)行。
綜上所述,晚期非小細(xì)胞肺癌組織中AURKA表達(dá)水平升高;高水平的AURKA 是晚期非小細(xì)胞肺癌患者含鉑化療不敏感及預(yù)后不良的危險(xiǎn)因素。