結(jié)直腸癌組織中ABCG2蛋白的表達(dá)及其與CPT-11化療方案療效的相關(guān)性

朱　禮

(中國醫(yī)科大學(xué)腫瘤醫(yī)院 遼寧省腫瘤醫(yī)院 放療一科, 遼寧 沈陽, 110042)

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結(jié)直腸癌組織中ABCG2蛋白的表達(dá)及其與CPT-11化療方案療效的相關(guān)性

朱禮

(中國醫(yī)科大學(xué)腫瘤醫(yī)院 遼寧省腫瘤醫(yī)院 放療一科, 遼寧 沈陽, 110042)

目的探討結(jié)直腸癌組織中ABCG2蛋白的表達(dá)情況及其與CPT-11化療方案療效的相關(guān)性。方法選取結(jié)直腸癌住院患者89例。采用鏈霉菌抗生物素蛋白-過氧化物酶連結(jié)法檢測ABCG2表達(dá)情況，分析結(jié)直腸癌組織中ABCG2蛋白的表達(dá)情況與CPT-11化療方案療效的相關(guān)性，并分析ABCG2蛋白的表達(dá)情況與患者年齡、性別等臨床資料的相關(guān)性。結(jié)果89例直腸癌住院患者組織標(biāo)本中，陽性率達(dá)89.89%。52例臨近正常腸黏膜組織標(biāo)本中，陽性率為48.08%, 表明結(jié)直腸癌組織中ABCG2表達(dá)較正常腸黏膜組織顯著升高(P<0.05)。結(jié)直腸癌組織標(biāo)本ABCG2表達(dá)情況與患者年齡、性別、分化程度、病變部位、肝轉(zhuǎn)移無相關(guān)性(P>0.05)。結(jié)直腸癌組織標(biāo)本ABCG2表達(dá)情況與CPT-11化療療效無相關(guān)性(P>0.05)。結(jié)論結(jié)直腸癌組織中ABCG2蛋白的表達(dá)情況與CPT-11化療方案療效無相關(guān)性。

ABCG2; CPT-11; 結(jié)直腸癌

喜樹堿衍生物伊立替康(CPR-11)是目前臨床用于結(jié)直腸癌晚期化療的常用藥物之一，不同個(gè)體使用的療效差別巨大，并且不良反應(yīng)多發(fā)，如腹瀉、骨髓抑制等[1]?，F(xiàn)階段結(jié)直腸癌的主要研究方向集中在如何為患者選擇個(gè)性化療法，提高療效，降低不良發(fā)應(yīng)。研究[2]發(fā)現(xiàn)一種屬于ABC轉(zhuǎn)運(yùn)超家族的多耐藥轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白ABCG2可利用ATP水解釋放的能量將多種底物轉(zhuǎn)運(yùn)到膜外。有研究[3-4]證實(shí)ABCG2在CPT-11耐藥性中起到了重要作用。Hiraki M等[5]發(fā)現(xiàn)，用CPT-11產(chǎn)物SN-38篩選細(xì)胞系, ABCG2的mRNA轉(zhuǎn)錄與蛋白質(zhì)的表達(dá)在耐藥細(xì)胞株中明顯高于敏感細(xì)胞株。Inoue Y等[6]發(fā)現(xiàn)，在轉(zhuǎn)移性結(jié)直腸癌患者中, ABCG2的擴(kuò)增程度與患者耐藥程度有直接的關(guān)系。本研究探討結(jié)直腸癌組織中ABCG2蛋白的表達(dá)情況與CPT-11化療方案療效的相關(guān)性，現(xiàn)報(bào)告如下。

1　資料與方法

1.1臨床資料

選取2012年1月—2015年1月腫瘤內(nèi)科結(jié)直腸癌住院患者89例。入選標(biāo)準(zhǔn)：病理組織學(xué)確診為結(jié)直腸癌；接受CPT-11化療；有腫瘤組織標(biāo)本保留；有或可進(jìn)行療效評價(jià)。收集入選患者的病歷、病史資料及腫瘤組織標(biāo)本。選取的89例直腸癌住院患者中，男45例，女44例；結(jié)腸癌患者49例，直腸癌患者40例；分化程度好患者52例，分化程度差患者37例。89例患者均接受CPT-11化療，其中CPT-11單藥者8例, CPT-11聯(lián)合恩度5例, CPT-11聯(lián)合愛必妥6例, CPT-11聯(lián)合希羅達(dá)、愛必妥2例，使用FOLFIRI方案者42例, FOLFIRI聯(lián)合泰欣生6例, FOLFIRI聯(lián)合愛必妥10例, FOLFIRI聯(lián)合貝伐珠單抗9例, FOLFOXIRI者1例。

1.2實(shí)驗(yàn)方法

本研究采用鏈霉菌抗生物素蛋白-過氧化物酶連結(jié)法(SP)。獲得患者腫瘤組織標(biāo)本后制作石蠟包埋切片保存并等待處理。脫蠟使用二甲苯浸泡3次，每次15 min。無水乙醇、95%乙醇各5 min, 90%、85%、80%乙醇各2 min, 蒸餾水清洗3次完成水化。1×檸檬酸-磷酸氫二鈉緩沖液浸泡并高壓煮沸后自然冷卻，完成抗原修復(fù)。3%H2O2浸泡15 min滅活內(nèi)源性過氧化物酶。蒸餾水清洗3次, PBS緩沖液浸泡5 min。5%封閉液室溫封閉10 min。滴加一抗，4℃孵育過夜。PBS緩沖液浸泡震蕩清洗4次，每次5 min。滴加二抗，室溫孵育20 min。PBS緩沖液浸泡震蕩清洗3次，每次5 min。滴加鏈親合素-辣根過氧化物酶，室溫15 min。PBS緩沖液浸泡震蕩清洗3次，每次5 min。滴加DAB工作液至反應(yīng)部位黃褐色，蒸餾水清洗3次，完成顯色。浸入蘇木精溶液5 min, 蒸餾水清洗至不再變色，1%鹽酸酒精分化1～2 s, 蒸餾水反復(fù)清洗，反藍(lán)水清洗2 min, 完成復(fù)染。PBS緩沖液做一抗陰性對照液，不滴加任何一抗及一抗對照液做空白對照，已知陽性切片做陽性對照。

1.3評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

免疫組化結(jié)果由不少于2位本院病理科醫(yī)師做出判定。判定標(biāo)準(zhǔn)：細(xì)胞膜及細(xì)胞質(zhì)出現(xiàn)黃褐色顆粒判定為免疫反應(yīng)陽性細(xì)胞。連續(xù)10個(gè)高倍鏡視野，免疫反應(yīng)陽性細(xì)胞<25%判定為陰性，25～50%判定為弱陽性，50～75%判定為陽性，>75%判定為強(qiáng)陽性。療效評價(jià)：按照RECIST 1.0實(shí)體瘤療效統(tǒng)一評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)對療效進(jìn)行評價(jià)，療效分級依次為完全緩解(CR), 部分緩解(PR), 病情穩(wěn)定(SD)和疾病進(jìn)展(PD)。每隔1周評價(jià)1次，可針對病情進(jìn)展情況進(jìn)行調(diào)整。

1.4統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

使用SPSS 19.0進(jìn)行數(shù)據(jù)處理分析，分析結(jié)直腸癌組織中ABCG2蛋白的表達(dá)情況與CPT-11化療方案療效的相關(guān)性，并分析ABCG2蛋白的表達(dá)情況與患者年齡、性別等臨床資料的相關(guān)性，分析采用卡方檢驗(yàn)，當(dāng)P<0.05時(shí)為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2　結(jié)　果

2.1結(jié)直腸癌組織標(biāo)本ABCG2表達(dá)情況

免疫組化染色結(jié)果顯示，結(jié)直腸癌組織中ABCG2普遍表達(dá)。選取的89例直腸癌住院患者組織標(biāo)本中，陰性(-)9例(10.11%)，弱陽性(+)11例(12.36%)，陽性(2+)43例(48.31%)，強(qiáng)陽性(3+)26例(29.21%)，陽性率89.89%。選取的89例直腸癌住院患者組織標(biāo)本中，有52例有臨近正常腸黏膜組織標(biāo)本，其中陰性(-)27例(51.92%)，弱陽性(+)5例(9.62%)，陽性(2+)11例(21.15%)，強(qiáng)陽性(3+)9例(17.31%)，陽性率48.08%。結(jié)直腸癌組織中ABCG2表達(dá)較正常腸黏膜組織顯著升高(P<0.05)，見圖1。

2.2結(jié)直腸癌組織標(biāo)本ABCG2表達(dá)與患者臨床

資料的相關(guān)性

本研究結(jié)果顯示，結(jié)直腸癌組織標(biāo)本ABCG2表達(dá)情況與患者年齡、性別、分化程度、病變部位、肝轉(zhuǎn)移無相關(guān)性(P>0.05), 見表1。

2.3結(jié)直腸癌組織標(biāo)本ABCG2表達(dá)與CPT-11化療療效的相關(guān)性

按照RECIST 1.0實(shí)體瘤療效統(tǒng)一評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)對療效進(jìn)行評價(jià)，選取的89例直腸癌住院患者中，達(dá)到CR/PR療效患者21例(23.60%)，SD療效患者44例(49.44%), PD療效患者24例(26.97%)。結(jié)直腸癌組織標(biāo)本ABCG2表達(dá)情況與CPT-11化療療效無相關(guān)性(P>0.05)。本研究中使用FOLFIRI方案者68例，對此部分患者單獨(dú)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，其中達(dá)到CR/PR療效患者16例(23.53%), SD療效患者33例(48.53%), PD療效患者19例(27.94%)。結(jié)直腸癌組織標(biāo)本ABCG2表達(dá)情況與FOLFIRI方案化療療效無相關(guān)性(P>0.05)。

A. 強(qiáng)陽性(3+)

B. 陽性(2+)

C. 弱陽性(+)

D. 陰性(-)

3　討　論

大腸癌是常見的惡性腫瘤，包括結(jié)腸癌和直腸癌。大腸癌的發(fā)生與高脂肪低纖維素飲食、大腸慢性炎癥、大腸腺瘤、遺傳因素和其他因素如血吸蟲病、盆腔放射、環(huán)境因素(如土壤中缺鉬)、吸煙等有關(guān)。大腸癌早期無癥狀或癥狀不明顯，僅感不適、消化不良、大便潛血等。隨著癌癥發(fā)展，癥狀逐漸出現(xiàn)，表現(xiàn)為大便習(xí)慣改變、腹痛、便血、腹部包塊、腸梗阻等，伴或不伴貧血、發(fā)熱和消瘦等全身癥狀。腫瘤因轉(zhuǎn)移、浸潤可引起受累器官的改變。大腸癌因其發(fā)病部位不同而表現(xiàn)出不同的臨床癥狀及體征。目前常用的治療方法有手術(shù)治療、輔助化學(xué)治療、IV結(jié)直腸癌的治療、放射治療等方法。

近年來研究人員發(fā)現(xiàn)一種屬于ABC轉(zhuǎn)運(yùn)超家族的多耐藥轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白ABCG2, ABCG2可利用ATP水解釋放的能量將多種底物轉(zhuǎn)運(yùn)到膜外[7-8]。ABCG2蛋白是ABC超家族成員之一，是一種P-糖蛋白，基因定位于4q22, 由多藥抗性蛋白(MDR1)基因和多藥抗性相關(guān)蛋白(MAP)基因編碼[9-10]。研究[11-12]表明，大多數(shù)腫瘤組織中都有ABCG2的表達(dá)，以肺、子宮內(nèi)膜、消化道最為多見。目前關(guān)于結(jié)直腸癌癌組織與臨近正常腸黏膜組織ABCG2表達(dá)情況研究較少，且結(jié)果不一。有研究[13]顯示結(jié)直腸癌癌組織與臨近正常腸黏膜組織ABCG2表達(dá)情況相近(66.2%∶50%)，同時(shí)有研究[14]顯示結(jié)直腸癌癌組織ABCG2表達(dá)明顯高于臨近正常腸黏膜組織ABCG2表達(dá)(68.3%∶0%)。本研究顯示，結(jié)直腸癌組織中ABCG2普遍表達(dá)。選取的89例直腸癌住院患者組織標(biāo)本中，陽性率達(dá)89.89%。有52例有臨近正常腸黏膜組織標(biāo)本，陽性率48.08%，證實(shí)結(jié)直腸癌組織中ABCG2表達(dá)較正常腸黏膜組織明顯升高(P<0.05)。本研究顯示結(jié)直腸癌組織標(biāo)本ABCG2表達(dá)情況與患者年齡、性別、分化程度、病變部位、肝轉(zhuǎn)移無相關(guān)性(P>0.05)，可能與研究對象的入選標(biāo)準(zhǔn)、樣本量的大小、試驗(yàn)方法等多種因素有關(guān)。

有研究[15-16]顯示, ABCG2表達(dá)情況與化療治療的臨床療效可能存在相關(guān)性。Jia Q等[17]研究顯示, ABCG2的表達(dá)與腫瘤患者化療治療的臨床療效并無關(guān)系。Seong SJ等[18]發(fā)現(xiàn)ABCG2可作為結(jié)直腸癌預(yù)后較差的指征。因此, ABCG2表達(dá)情況與化療療效的相關(guān)性存在較大的爭議。本研究結(jié)果顯示，結(jié)直腸癌組織標(biāo)本ABCG2表達(dá)情況與CPT-11化療療效無相關(guān)性(P>0.05)?？傊?，本研究顯示結(jié)直腸癌組織中ABCG2表達(dá)較正常腸黏膜組織明顯升高，結(jié)直腸癌組織標(biāo)本ABCG2表達(dá)情況與患者年齡、性別、分化程度、病變部位、肝轉(zhuǎn)移無相關(guān)性，結(jié)直腸癌組織標(biāo)本ABCG2表達(dá)情況與CPT-11化療療效無相關(guān)性。

[1]孫志偉, 王晰程, 高靜, 等. 結(jié)直腸癌中ABCG2表達(dá)與伊立替康為基礎(chǔ)化療療效相關(guān)性研究[J]. 中國腫瘤臨床, 2014(7): 430-433.

[2]Yutaka Inoue, Yoji Ikegami, Kazumi Sano, et al. Gefitinib enhances the antitumor activity of CPT-11 in vitro and in vivo by inhibiting ABCG2 but not ABCB1: a new clue to circumvent gastrointestinal toxicity risk[J]. Chemotherapy: International Journal of Experimental and Clinical Chemotherapy, 2013, 59(4): 260-272.

[3]Guo S, Zhang X, Gan L, et al. Effect of poly (ethylene oxide)-poly (propylene oxide)-poly (ethylene oxide) micelles on pharmacokinetics and intestinal toxicity of irinotecan hydrochloride: potential involvement of breast cancer resistance protein (ABCG2)[J]. Journal of Pharmacy and Pharmacology, 2010, 62(8): 973-984.

[4]馮婉婷, 車曉玲, 李進(jìn), 等. 人結(jié)直腸癌耐藥細(xì)胞株HT-29/CPT-11的構(gòu)建及其生物學(xué)特性探討[J]. 東南大學(xué)學(xué)報(bào): 醫(yī)學(xué)版, 2012, 31(1): 31-35.

[5]Hiraki M, Kitajima Y, Nakafusa Y, et al. CpG island methylation of BNIP3 predicts resistance against S-1/CPT-11 combined therapy in colorectal cancer patients[J]. Oncology Reports, 2010, 23(1): 191-197.

[6]Inoue Y. Gefitinib Enhances the Antitumor Activity of CPT-11 in vitro and in vivo by Inhibiting ABCG2 but Not ABCB1: A New Clue to Circumvent Gastrointestinal Toxicity Risk[J]. Chemotherapy, 2014, 59(4): 260-272.

[7]Wang X, Xia B, Liang Y, et al. Membranous ABCG2 expression in colorectal cancer independently correlates with shortened patient survival[J]. Cancer Biomarkers, 2013, 13(2): 81-88.

[8]Moriya, Saito, Helsby, et al. Association between the low-dose irinotecan regimen-induced occurrence of grade 4 neutropenia and genetic variants of UGT1A1 in patients with gynecological cancers[J]. Oncology Letters, 2014, 7(6): 2035-2040.

[9]Qiang Z, Li K, Xu JH, et al. Role of ABCG2 expression driven by cisplatin in platinum-containing chemotherapy for gastric cancer[J]. World Journal of Gastroenterology, 2013, 19(39): 6630-6636.

[10]Sears C L, Garrett W S, Sears C L, et al. Microbes, microbiota, and colon cancer[J]. Cell Host & Microbe, 2014, 15(3): 317-328.

[11]張小彥, 沈珊珊, 鄒曉平, 等. ABCG2和NF-κB在結(jié)直腸癌的表達(dá)[J]. 江蘇醫(yī)藥, 2013, 39(23): 2823-2826.

[12]Shiozawa Y, Nie B, Pienta KJ, et al. Cancer stem cells and their role in metastasis[J]. Pharmacol Ther, 2013, 138(2): 285-293.

[13]Wu C P, Sim H M, Huang Y H, et al. Overexpression of ATP-binding cassette transporter ABCG2 as a potential mechanism of acquired resistance to vemurafenib in BRAF(V600E) mutant cancer cells [J]. Biochemical Pharmacology, 2013, 85(3): 325-334.

[14]Donada M, Bonin S, Barbazza R, et al. Management of stage II colon cancer - the use of molecular biomarkers for adjuvant therapy decision[J]. Bmc Gastroenterology, 2013, 13(8): 1330-1332.

[15]Sato Y, Jiang S X, Nagashio R, et al. The clinicopathological significance of Lgr5 expression in lung adenocarcinoma[J]. Lung Cancer, 2013, 82(1): 143-148.

[16]孫志偉, 王晰程, 高靜, 等. 結(jié)直腸癌中MDR1和ABCG2基因多態(tài)性與伊立替康療效及不良反應(yīng)的關(guān)系[J]. 中華胃腸外科雜志, 2013, 16(6): 524-528.

[17]Jia Q, Zhang X, Deng T, et al. Positive correlation of Oct4 and ABCG2 to chemotherapeutic resistance in CD90(+)CD133(+) liver cancer stem cells [J]. Cellular Reprogramming, 2013, 15(2): 143-150.

[18]Seong SJ, Lim M, Sohn SK, et al. Influence of enzyme and transporter polymorphisms on trough imatinib concentration and clinical response in chronic myeloid leukemia patients[J]. Annals of Oncology, 2012, 24(3): 756-760.

Expression of ABCG2 in colorectal cancer tissues and its correlation with efficacy of CPT-11 chemotherapy

ZHU Li

(DepartmentofRadiotherapy,LiaoningProvincialTumorHospital,TumorHospitalofChinaMedicalUniversity,Shenyang,Liaoning, 110042)

ObjectiveTo explore the expression of ABCG2 in colorectal cancer tissues and its correlation with efficacy of CPT-11 chemotherapy. MethodsA total of 89 patients with colorectal cancer were selected. The SP method was used to detect ABCG2 expression level. The correlation between the expression of ABCG2 and the efficacy of CPT-11 chemotherapy was analyzed, and correlations between the expression of ABCG2 and the patient′s age, sex were analyzed as well. ResultsThe positive rate was 89.89% in 89 cases of rectal cancer. Positive rate was 48.08% in 52 cases of normal intestinal mucosa, which showed that the expression of ABCG2 in colorectal carcinoma was significantly higher than that in normal intestinal mucosa (P<0.05). The expression of ABCG2 in colorectal cancer tissue showed no correlation with the age, sex, degree of differentiation, location of lesion and liver metastasis (P>0.05). Expression of ABCG2 in colorectal cancer tissue had no correlation with efficacy of CPT-11 chemotherapy efficacy (P>0.05). ConclusionThere is no correlation between ABCG2 expression in colorectal cancer tissues and the efficacy of CPT-11 chemotherapy.

ABCG2; CPT-11; colorectal cancer

2016-05-21

R 735.3

A

1672-2353(2016)19-040-04DOI: 10.7619/jcmp.201619012