著絲粒蛋白-F在胰腺導(dǎo)管腺癌中的表達(dá)及臨床意義*

李宇陽, 傅培鈴, 鐘國棟, 盧 梅, 王鵬程, 盧輝楠, 陳林鶯△

1福建醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院病理科,福州 350005 2福建醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院濱海院區(qū)國家區(qū)域醫(yī)療中心病理科,福州 350212 3福建中醫(yī)藥大學(xué)附屬第二人民醫(yī)院病理科,福州 350003 4福建醫(yī)科大學(xué)附屬福清市醫(yī)院病理科,福清 350399

胰腺導(dǎo)管腺癌(pancreatic ductual adenocarcinoma,PDAC)是一種惡性程度高、預(yù)后差的消化系統(tǒng)常見腫瘤[1]。在美國,胰腺導(dǎo)管腺癌致死率居腫瘤中居第4位[2],在中國,胰腺導(dǎo)管腺癌死亡率居第6位,較過去十年增加了9%[3]。由于早期胰腺導(dǎo)管腺癌患者起病隱匿,臨床癥狀不典型,許多患者在確診時已經(jīng)發(fā)展為中、晚期,錯過了最佳治療時機(jī)[4]。因此加強(qiáng)對胰腺導(dǎo)管腺癌發(fā)展進(jìn)程的研究,尋找新的有效的預(yù)防和治療途徑,可能是降低患者死亡率、提高生存率的關(guān)鍵。

著絲粒蛋白F(centromere protein F,CENPF)是一種分子量為367 kD的核定位蛋白,是著絲粒蛋白家族中最大的成員,在人類自身免疫系統(tǒng)疾病患者的血清中首次被發(fā)現(xiàn)[5]。CENPF可參與細(xì)胞周期的調(diào)控,在G0/G1期表達(dá)水平較低,在S期核基質(zhì)中逐漸積累,在G2/M期表達(dá)最多,達(dá)到峰值,最后在有絲分裂期完成降解[6]。CENPF缺失會影響動粒的功能,阻礙有絲分裂的完成[7]?，F(xiàn)有研究表明,CENPF與多種腫瘤發(fā)生發(fā)展密切相關(guān),例如在腎細(xì)胞癌[8]、胃癌[9]、甲狀腺乳頭狀癌[10]、惡性黑色素瘤[11]中均存在高表達(dá)現(xiàn)象,但CENPF在胰腺導(dǎo)管腺癌中的具體作用尚不清楚。

因此,為探索CENPF在胰腺導(dǎo)管腺癌腫瘤細(xì)胞的作用,本研究應(yīng)用生物信息學(xué)和免疫組織化學(xué)染色的方法,從信使核糖核酸(messenger RNA)層面以及組織蛋白層面分析CENPF在胰腺導(dǎo)管腺癌中的表達(dá),探討其與PDAC臨床病理特征及預(yù)后的關(guān)系,為PDAC的防治研究提供更多理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 臨床病例資料

收集2007～2021年間經(jīng)福建醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院病理科確診的胰腺導(dǎo)管腺癌手術(shù)標(biāo)本121例,納入標(biāo)準(zhǔn):①病理診斷為PDAC;②同時獲得成對的癌組織和癌旁組織;③根治性胰十二指腸切除術(shù)(保留或不保留幽門)。排除標(biāo)準(zhǔn):①接受新輔助化療;②無法獲得病理標(biāo)本。診斷和分期基于美國癌癥聯(lián)合委員會(AJCC)第8版。該研究獲得福建醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)。

1.2 目的基因篩選

通過美國國家生物信息中心(National Center for Biotechnology Information,NCBI)的微陣列/基因譜的公共數(shù)據(jù)庫(Gene Expression Omnibus,GEO),篩選高質(zhì)量PDAC數(shù)據(jù)集芯片,運(yùn)用GEO2R軟件篩選出差異基因(differentially expressed genes,DEGs)數(shù)據(jù)集(logFC>1或logFC<-1,且P<0.05),利用維恩軟件篩選出表達(dá)一致的差異基因(log FC>0的DEG被認(rèn)為是上調(diào)基因,而log FC<0的DEG被認(rèn)為是下調(diào)基因),運(yùn)用Cytoscape軟件中的STRING軟件構(gòu)建表達(dá)一致的差異基因蛋白相互作用網(wǎng)絡(luò)模塊(protein-protein interactions,PPI),并進(jìn)行可視化分析,運(yùn)用Cytoscape軟件中的MCODE應(yīng)用工具,獲得關(guān)鍵PPI聚類模塊(MCODE評分>5分的模塊)。通過GEPIA(Gene Expression Profiling Interactive Analysis,GEPIA)對關(guān)鍵PPI聚類模塊中的基因在胰腺導(dǎo)管腺癌中的表達(dá)差異進(jìn)行分析,綜合對比關(guān)鍵基因差異性表達(dá)量,聯(lián)合中外胰腺導(dǎo)管腺癌基因研究現(xiàn)狀及PPI聚類模塊中的節(jié)點(diǎn)值,選出目的基因。

1.3 目的基因在生物信息學(xué)中的表達(dá)及預(yù)后

基于癌癥基因組圖譜(The Cancer Genome Atlas,TCGA)及基因型組織表達(dá)數(shù)據(jù)庫(The Genotype-Tissue Expression,GTEx),通過NCBI網(wǎng)絡(luò)、GEPIA、Ualcan及Oncomine軟件[THRESHOLD(P-value)<1E-10,THRESHOLD(fold change)> 2]分別分析CENPF在不同癌癥中腫瘤與正常組織表達(dá)差異性,;運(yùn)用Ualcan分析CENPF在胰腺腫瘤與正常組織表達(dá)差異性;運(yùn)用TIMER生物信息分析工具及Kaplan-Meier在線生存分析工具,評估目的基因與PDAC間的生存預(yù)后相關(guān)性。

1.4 目的基因在組織蛋白中的表達(dá)及預(yù)后

利用甲醛溶液固定癌組織和癌旁組織,制作組織蠟塊,按4 μm的厚度連續(xù)切片,目的基因CENPF抗體購自Abcam公司,兔單克隆抗體,克隆號:AB223847(EPR20406),按1∶500稀釋后孵育,操作按說明書進(jìn)行,采用EnVision兩步法檢測。采用Kaplan-Meier分析法分析目的基因在胰腺導(dǎo)管腺癌中總生存情況(P<0.05),并運(yùn)用Cox回歸分析法分析腫瘤的獨(dú)立預(yù)后危險因素(P<0.05)。

1.5 目的基因通路及免疫浸潤分析

運(yùn)用DAVID數(shù)據(jù)庫軟件,對PDAC中與目的基因相關(guān)的上調(diào)及下調(diào)基因進(jìn)行基因本體論(gene ontology,GO)分析,包括分子功能(molecular function,MF)、細(xì)胞成分(cellular constituent,CC)、生物過程(biological process,BP)等。在TCGA數(shù)據(jù)庫中,按照目的基因在胰腺導(dǎo)管腺癌中的表達(dá)量中位數(shù)值劃分為高表達(dá)組和低表達(dá)組(FDR-q值<0.05且FWER-P值<0.05),進(jìn)行相關(guān)信號通路分析。運(yùn)用TIMER生物信息分析工具分析目的基因在胰腺導(dǎo)管腺癌中與免疫浸潤的關(guān)系。

1.6 免疫組化結(jié)果判讀

根據(jù)陽性細(xì)胞染色強(qiáng)度得分(無0分,弱陽1分,中等強(qiáng)度2分,強(qiáng)陽3分)及陽性細(xì)胞百分比得分(無陽性細(xì)胞記0分,<1%記1分,1%～記2分,11%～記3分,34%～記4分,≥67%記5分),將兩得分相加,總得分0判讀為陰性,1～8分判斷為陽性(1～4分判讀為低表達(dá),5～8分判讀為高表達(dá))。每組實(shí)驗(yàn)都附有陽性對照,所有免疫組化結(jié)果均由兩名高年資病理醫(yī)師評估后作出判斷。

1.7 統(tǒng)計學(xué)方法

應(yīng)用SPSS 21.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。目的基因在胰腺導(dǎo)管腺癌中的表達(dá)與臨床病理特征的關(guān)系,及其在胰腺導(dǎo)管腺癌與癌旁組織中的表達(dá)情況,采用χ2檢驗(yàn)或者Fisher’s精確概率法檢驗(yàn),總生存期采用Kaplan-Meier分析法,單因素分析及多因素分析采用Cox回歸分析法,以P<0.05為差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 目的基因篩選

為了篩選目的基因,我們首先通過(GEO)公共數(shù)據(jù)庫篩選出3個芯片數(shù)據(jù)集(GSE15471、GSE16515和GSE28735),運(yùn)用GEO2R軟件聯(lián)合維恩圖軟件計算出3個數(shù)據(jù)集中表達(dá)一致的差異基因:上調(diào)基因共同表達(dá)197個,下調(diào)基因共同表達(dá)66個(圖1A)。再運(yùn)用Cytoscape軟件中的STRING應(yīng)用工具構(gòu)建出DEGs的蛋白相互作用網(wǎng)絡(luò)PPI圖(圖1B),并導(dǎo)入Cytoscape軟件中的MCODE應(yīng)用工具,對PPI網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行聚類分析,共獲得2個關(guān)鍵聚類模塊(圖1C),共32個基因。最后運(yùn)用GEPIA對這些基因在胰腺導(dǎo)管腺癌中的表達(dá)差異進(jìn)行分析,聯(lián)合PPI聚類模塊中的節(jié)點(diǎn)值及中外胰腺導(dǎo)管腺癌基因研究現(xiàn)狀,篩選出目的基因CENPF:該基因?qū)儆贒ESs中的上調(diào)基因,在PPI關(guān)鍵聚類模塊得分5.2分,且在胰腺導(dǎo)管腺癌和正常胰腺組織中表達(dá)存在差異(P<0.05)(圖1D)。

A:維恩圖顯示上調(diào)一致基因、下調(diào)一致基因;B:表達(dá)一致的上調(diào)基因與下調(diào)基因PPI交互作用圖;C:PPI交互作用關(guān)鍵模塊MCODE得分5.7及5.2分;D:GEPIA軟件顯示CENPF在胰腺導(dǎo)管腺癌與正常胰腺組織中存在表達(dá)差異,N(正常)=171例,T(腫瘤)=179例,*P<0.05

2.2 CENPF的表達(dá)在不同癌種中存在差異

為了驗(yàn)證目的基因在腫瘤中的表達(dá)是否存在差異,我們運(yùn)用生物信息學(xué)檢測了CENPF在泛癌種中的表達(dá)情況。NCBI顯示CENPF在27種人體組織中表達(dá),其中在正常胰腺組織中表達(dá)極低(數(shù)據(jù)來自BioProject,PRJEB4337)(圖2A),GEPIA、Ualcan及Oncomine在線分析工具顯示CENPF在多種腫瘤癌與非癌組系中的表達(dá)存在差異(圖2B～2D),其中均包括PDAC。

A:NCBI顯示CENPF在27種人體組織的正常胰腺組織中表達(dá)極低(BioProject:PRJEB4337);B:Ualcan顯示CENPF在不同腫瘤中表達(dá)不同,紅色代表CENPF在腫瘤組織中的表達(dá),藍(lán)色代表在正常組織中的表達(dá);C:CENPF在GEPIA中的表達(dá),紅色字體代表CENPF在腫瘤組織中的高表達(dá),綠色字體代表其低表達(dá);D:Oncomine顯示CENPF在不同腫瘤中的表達(dá),紅色方塊代表CENPF在腫瘤組織中的高表達(dá),而藍(lán)色方塊代表其低表達(dá),數(shù)字代表相關(guān)數(shù)據(jù)集的數(shù)量

2.3 CENPF的表達(dá)在癌組織及癌旁組織中存在差異且與不良預(yù)后顯著相關(guān)

為進(jìn)一步證實(shí)目的基因篩選的可靠性,我們從mRNA層面運(yùn)用多個生物信息學(xué)方法探究其在PADC中的表達(dá)及與預(yù)后的相關(guān)性。Ualcan軟件(按照目的基因在胰腺導(dǎo)管腺癌中表達(dá)量最佳截點(diǎn)值劃分為高表達(dá)組和低表達(dá)組)分析顯示CENPF的表達(dá)與PDAC分級存在相關(guān)性(P<0.05),并與其不良預(yù)后有關(guān)(P=0.0038)(圖3A、3B),TCGA數(shù)據(jù)庫也證實(shí)CENPF高表達(dá)是患者預(yù)后不良的因素(P<0.05)(圖3C),TIMER數(shù)據(jù)庫表明CENPF高表達(dá)與PDAC患者較差的總生存期(OS)相關(guān)(P=0.0088)(圖3D),GEPIA顯示CENPF與患者的OS及無疾病進(jìn)展生存期(DFS)相關(guān)(P=0.013、P=0.027)(圖3E、3F)。Kaplan-Meier生存分析結(jié)果也顯示CENPF高表達(dá)狀態(tài)與患者OS以及DFS相關(guān)(P=0.00014、P=0.0043)(圖3G、3H)。

A～B:Ualcan分析中CENPF的過表達(dá)與分級存在相關(guān)性(P<0.05)并與不良預(yù)后有關(guān)(P=0.00038);C:TCGA數(shù)據(jù)庫顯示在胰腺癌中高表達(dá)與低表達(dá)預(yù)后存在統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05);D:TIMER數(shù)據(jù)庫表明高CENPF表達(dá)與PDAC患者較差OS相關(guān)(P=0.0088);E～F:GEPIA顯示CENPF與患者的OS以及DFS相關(guān)(P=0.013、P=0.0027);G～H:Kaplan-Meier生存分析結(jié)果也顯示CENPF高表達(dá)狀態(tài)與患者OS以及DFS相關(guān)(P=0.00014、P=0.0043)

2.4 CENPF的表達(dá)與臨床病理特征的相關(guān)性

為進(jìn)一步驗(yàn)證CENPF表達(dá)失調(diào)與PDAC表達(dá)存在相關(guān)性,通過免疫組織化學(xué)法染色,發(fā)現(xiàn)CENPF陽性染色定位于腫瘤細(xì)胞核,在正常胰腺腺泡上皮和胰腺導(dǎo)管上皮中多呈弱或無陽性著色,且隨著胰腺導(dǎo)管腺癌分化程度的降低,免疫組化顯色度越強(qiáng)且表達(dá)陽性細(xì)胞數(shù)量越多(圖4A～4D)。結(jié)合患者臨床資料,經(jīng)過統(tǒng)計學(xué)軟件分析發(fā)現(xiàn):CENPF表達(dá)與出現(xiàn)神經(jīng)侵犯(P=0.036)、更高的TNM分期(P=0.041)、更多的淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移(P=0.023)及更差的腫瘤分化(P=0.020)有關(guān);而CENPF在胰腺導(dǎo)管腺癌中的表達(dá)與患者性別、年齡、部位、腫瘤直徑、脈管侵犯無關(guān)(表1,圖4E～4G)。

表1 CENPF蛋白表達(dá)與胰腺導(dǎo)管腺癌臨床病理特征的關(guān)系(例)

A:正常胰腺導(dǎo)管上皮表達(dá)陰性;B:高分化胰腺導(dǎo)管腺癌;C:中分化胰腺導(dǎo)管腺癌;D:低分化胰腺導(dǎo)管腺癌;E～F:CENPF在淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移和伴有神經(jīng)侵犯的患者中表達(dá)更高;G:CENPF與患者總體生存預(yù)后關(guān)系

2.5 CENPF的表達(dá)與PDAC患者預(yù)后

為了分析CENPF表達(dá)失調(diào)與PDAC預(yù)后存在相關(guān)性,我們運(yùn)用Kaplan-Meier法分析發(fā)現(xiàn),CENPF高表達(dá)的患者預(yù)后較差,低表達(dá)CENPF組和高表達(dá)CENPF組的中位生存時間分別為21個月和9個月(Logrank=18.608,P=0.000016)。單因素分析表明,較差的OS患者與CENPF高表達(dá)狀態(tài)(P<0.01)、分化程度(P<0.01)、腫瘤部位(P=0.035)、TNM分期(P=0.038)有關(guān)。我們將單因素分析P<0.05的指標(biāo)及卡方檢驗(yàn)P<0.05的指標(biāo)納入Cox多變量分析模型,結(jié)果顯示:CENPF表達(dá)量、TNM分期及分化程度是PDAC患者預(yù)后的獨(dú)立危險因素(分別為P=0.004、P=0.003和P<0.001),高表達(dá)患者的死亡風(fēng)險是低表達(dá)患者的2.65倍(表2)。

表2 胰腺導(dǎo)管腺癌患者總生存率的多因素及單因素Cox分析

2.6 目的基因通路分析及免疫浸潤

為了探究目的基因在PDAC疾病發(fā)展中的作用,我們運(yùn)用DAVID數(shù)據(jù)庫軟件分析發(fā)現(xiàn)CENPF與所在關(guān)鍵模塊基因在胰腺導(dǎo)管腺癌中的相互作用,在細(xì)胞成分(CC)上,主要富集于外泌體、細(xì)胞外基質(zhì)、細(xì)胞質(zhì)膜、細(xì)胞中間體等;在分子功能(MF)上,主要與絲氨酸內(nèi)肽酶活性、金屬肽鏈內(nèi)切酶活性、蛋白質(zhì)同源二聚化活性有關(guān);在生物過程(BP)上,體現(xiàn)在細(xì)胞外基質(zhì)分解抗體、蛋白質(zhì)水解、半橋粒組裝、細(xì)胞粘附等(圖5A)。KEGG富集軟件發(fā)現(xiàn)CENPF在胰腺導(dǎo)管腺癌中與細(xì)胞周期、P53通路、泛素介導(dǎo)的蛋白水解通路、錯配修復(fù)通路以及核苷酸切除修復(fù)通路等密切相關(guān)(圖5B)。運(yùn)用TIMER軟件分析發(fā)現(xiàn)CENPF與P53呈正相關(guān)(P<0.01),與MDM2蛋白呈正相關(guān)(P<0.01)(圖5C),并且MDM2在PDAC及正常組織中的表達(dá)存在顯著差異(P<0.01)。

A:DAVID分析CENPF與其所在關(guān)鍵模塊基因本體論(GO)結(jié)果;B:KEGG分析CENPF在胰腺導(dǎo)管腺癌中的作用通路;C:CENPF與P53、MDM2在PDAC中的表達(dá)存在相關(guān)性;D:TIMER數(shù)據(jù)庫顯示在PDAC中CENPF與浸潤免疫細(xì)胞之間的相關(guān)性,CENPF表達(dá)與CD4+T細(xì)胞(P=0.000204)、樹突細(xì)胞(P=0.045)的浸潤密切相關(guān)

由于上述研究發(fā)現(xiàn)CENPF與所在關(guān)鍵模塊基因在PDAC中的作用可能與細(xì)胞外基質(zhì)有關(guān),而細(xì)胞外基質(zhì)與免疫浸潤細(xì)胞密不可分[12],我們進(jìn)一步分析了CNPFF在PDAC中與免疫浸潤細(xì)胞的關(guān)系。TIMER數(shù)據(jù)庫分析顯示CENPF表達(dá)與CD4+T細(xì)胞呈負(fù)相關(guān)(P=0.000204)、與樹突細(xì)胞呈正相關(guān)(P=0.045),但與B細(xì)胞、CD8+T細(xì)胞和巨噬細(xì)胞、中性粒細(xì)胞無關(guān)(圖5D)。

3 討論

胰腺導(dǎo)管腺癌的發(fā)病機(jī)理是一個復(fù)雜的過程[13],Long等[14]綜合運(yùn)用二代測序、轉(zhuǎn)錄組Meta分析、免疫組織化學(xué)及TCGA微陣列數(shù)據(jù)方法,發(fā)現(xiàn)有23種基因標(biāo)志物可能用于胰腺癌的診斷和管理。Zhou等[15]對36例胰腺腫瘤進(jìn)行共表達(dá)分析,結(jié)果顯示10種樞紐基因可能存在異常表達(dá),其中包括CENPF,由此可見,胰腺導(dǎo)管腺癌是多種因素導(dǎo)致的異質(zhì)性疾病。本研究基于生物信息學(xué)技術(shù),在RNA層面通過微列陣/基因譜數(shù)據(jù)庫(GEO)篩選出目標(biāo)基因CENPF。

我們通過NCBI、GEPIA、Ualcan及Oncomine生物信息學(xué)分析發(fā)現(xiàn)CENPF可在不同類型腫瘤中表達(dá),且在癌與正常組織的表達(dá)存在差異,并且Ualcan分析顯示CENPF過表達(dá)與PDAC分級存在相關(guān)性。截至目前也有眾多學(xué)者證實(shí)CENPF高表達(dá)現(xiàn)象在其他腫瘤中的作用:在肺癌中,CENPF表達(dá)上調(diào)與患者的預(yù)后呈反比,并且敲低CENPF可以抑制肺癌細(xì)胞的增殖并促進(jìn)了其凋亡[16];在肝細(xì)胞癌中,CENPF異常表達(dá)與有無家族病史、飲酒史、腫瘤分期、是否感染過肝炎病毒等有關(guān)[17];在蛋白水平上,我們通過收集121例胰腺癌患者標(biāo)本,發(fā)現(xiàn)CENPF在PDAC表達(dá)量顯著多于正常胰腺組,并且隨著PDAC分化程度的降低,免疫組化顯色度越強(qiáng)且表達(dá)陽性細(xì)胞數(shù)量越多。經(jīng)過統(tǒng)計學(xué)分析顯示CENPF的表達(dá)與PDAC的TNM分期成正比,與腫瘤分化程度成反比,并且CENPF高表達(dá)狀態(tài)更易發(fā)生神經(jīng)侵犯以及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移,以上說明CENPF在PDAC的發(fā)生發(fā)展有關(guān)鍵作用,其過表達(dá)狀態(tài)極有可能影響腫瘤細(xì)胞增殖,加速局部擴(kuò)散,加快惡變進(jìn)程。

為了更好的認(rèn)識CENPF過表達(dá)在PDAC中的作用,我們進(jìn)一步探究其對預(yù)后的影響,發(fā)現(xiàn)CENPF過表達(dá)與預(yù)后不良有關(guān),并且增加了復(fù)發(fā)風(fēng)險,TCGA數(shù)據(jù)顯示CENPF是患者預(yù)后不良的因素,TIMER分析表明高CENPF表達(dá)與PDAC患者較差OS相關(guān),GEPIA數(shù)據(jù)及Kaplan-Meier生存分析結(jié)果均顯示CENPF不僅與患者的OS相關(guān),并且是PDAC中DFS的負(fù)面因素。我們的組織蛋白實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)也顯示CENPF高表達(dá)的患者預(yù)后較差,低CENPF組和高CENPF組的中位生存時間分別為21個月和9個月,CENPF是PDAC患者預(yù)后的獨(dú)立危險因素。因此,我們認(rèn)為CENPF可能有助于預(yù)測PDAC患者的預(yù)后,是影響PDAC患者的高危風(fēng)險因素之一,CENPF或許可用作評估風(fēng)險分層的指標(biāo)。

近年來,已有學(xué)者證實(shí)胰腺導(dǎo)管腺癌部分致病通路,比如CDK1基因通過在G2/M期刺激細(xì)胞周期進(jìn)程,導(dǎo)致潛在致瘤突變細(xì)胞增殖,并促進(jìn)癌癥干細(xì)胞的發(fā)展,從而導(dǎo)致胰腺導(dǎo)管腺癌的發(fā)生[18];SMAD4基因突變可以通過誘導(dǎo)糖酵解酶PGK1的上調(diào)從而破壞糖酵解水平,導(dǎo)致胰腺導(dǎo)管腺癌的發(fā)生等[19]。但CENPF表達(dá)失調(diào)在胰腺導(dǎo)管腺癌中的致病機(jī)制尚未明確。在我們的研究中,發(fā)現(xiàn)CENPF所在的關(guān)鍵模塊基因在胰腺導(dǎo)管腺癌相互協(xié)同作用,主要出現(xiàn)在細(xì)胞外機(jī)制、外泌體等,與絲氨酸型肽酶活性、絲氨酸水解酶活性、蛋白質(zhì)同源二聚化活性有關(guān);并且在細(xì)胞外基質(zhì)分解抗體、蛋白質(zhì)水解等過程中發(fā)揮作用。而CENPF在PDAC中的作用通路,主要參與了細(xì)胞周期、P53、泛素介導(dǎo)的蛋白水解等通路過程,研究表明CENPF作為著絲粒蛋白家族最大的基因,能調(diào)控細(xì)胞周期和改變細(xì)胞增殖能力,在有絲分裂過程中表達(dá)異常會影響動粒的功能,阻礙有絲分裂的完成?，F(xiàn)有研究已證實(shí)在腎上腺皮質(zhì)癌[20],CENPF的高表達(dá)水平與患者OS和PFS的惡化密切相關(guān),可能是通過調(diào)節(jié)有絲分裂細(xì)胞的G2/M期的染色體分離來發(fā)揮作用。我們通過TIMER數(shù)據(jù)庫還發(fā)現(xiàn)CENPF的表達(dá)與P53、MDM2蛋白均呈正相關(guān),并且MDM2在PDAC及正常組織中的表達(dá)存在顯著差異,P53是一種抑癌基因,可在50%以上的腫瘤中發(fā)生突變,大多數(shù)突變位于DNA結(jié)合結(jié)構(gòu)域內(nèi),通過降低轉(zhuǎn)錄活性,導(dǎo)致細(xì)胞周期停滯或細(xì)胞凋亡[21]。已知P53信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑參與調(diào)控的基因超過160種,其中報道最多的是MDM2蛋白,MDM2蛋白作為一種環(huán)指蛋白,是P53的轉(zhuǎn)錄靶點(diǎn),可通過抑制轉(zhuǎn)錄共激活因子與P53結(jié)合影響轉(zhuǎn)錄活性,從而產(chǎn)生調(diào)節(jié)DNA修復(fù)和細(xì)胞增殖的相反反應(yīng)[22]。所以CENPF過表達(dá)在PDAC中的作用,可能與P53-MDM2通路有關(guān),但其精準(zhǔn)調(diào)節(jié)作用,仍需更多實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步證實(shí)。

近年來,癌癥與免疫系統(tǒng)的關(guān)系受到廣泛關(guān)注。CD4+細(xì)胞是一種T淋巴細(xì)胞表面糖蛋白,可與HLA-Ⅱ分子結(jié)合,表達(dá)于抗原呈遞細(xì)胞(antigen-presenting cells,APC)表面,可被激活為輔助性T細(xì)胞識別外源性抗原。已有研究表明[23]在癌癥患者中,CD4+T細(xì)胞可能具有更廣泛的抗腫瘤反應(yīng)調(diào)節(jié),在免疫監(jiān)視中起到關(guān)鍵作用,高密度的腫瘤浸潤C(jī)D4+T細(xì)胞與許多癌癥類型的良好預(yù)后相關(guān)。樹突狀細(xì)胞(dendritic cell,DC)被認(rèn)為是有效的APC,在先天性和適應(yīng)性免疫應(yīng)答的誘導(dǎo)和調(diào)節(jié)中起關(guān)鍵作用。Kohli等[24]發(fā)現(xiàn)漿細(xì)胞樣DC(plasmacytoid dendritic cell,pDC)具有持續(xù)合成、泛素化和翻轉(zhuǎn)MHCⅡ-肽復(fù)合物的潛力,可誘導(dǎo)調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(regulatory cell,Treg)產(chǎn)生外周耐受,并導(dǎo)致同源CD4+T細(xì)胞的增殖失敗。Liu等[25]的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)胃癌患者的pDC細(xì)胞數(shù)量增加,并且在晚期和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的患者中顯著富集。本文運(yùn)用TIMER數(shù)據(jù)庫也發(fā)現(xiàn)CENPF過表達(dá)與CD4+T細(xì)胞呈負(fù)相關(guān),與DC細(xì)胞呈正相關(guān),在前期的蛋白實(shí)驗(yàn)中我們已證實(shí)CENPF過表達(dá)與PDAC低分化、高TNM分期及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有關(guān),說明在PDAC中,CENPF的表達(dá)聯(lián)合免疫細(xì)胞浸潤可能促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的進(jìn)展和轉(zhuǎn)移:CENPF過表達(dá)可能抑制CD4+T細(xì)胞的表達(dá),產(chǎn)生免疫逃逸,導(dǎo)致其無法或減弱對腫瘤特異性抗原的識別,并且促進(jìn)了DC的合成,通過募集更多的Treg細(xì)胞來促進(jìn)PDAC的免疫抑制,反向作用于自身免疫系統(tǒng),并進(jìn)一步抑制CD4+T細(xì)胞的增殖,導(dǎo)致腫瘤惡化。目前,部分PDAC患者會對化療藥物產(chǎn)生抗藥性,因此針對腫瘤免疫浸潤細(xì)胞尋找有效的治療靶點(diǎn),提供更多的治療方案,有望提高PDAC患者的療效。

綜上所述,CENPF基因在胰腺導(dǎo)管腺癌組織中表達(dá)增高,可能與PDAC疾病進(jìn)展進(jìn)程有關(guān),攜帶CENPF過表達(dá)的患者預(yù)后差。尋找胰腺導(dǎo)管腺癌診斷及預(yù)后生物學(xué)標(biāo)記物是胰腺癌防治研究的關(guān)鍵,通過本項目的研究有望為臨床胰腺導(dǎo)管腺癌的診斷提供了新的思路,也為胰腺導(dǎo)管腺癌的防治提供更多實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。