杜江,張秀鵬,趙環(huán)宇,王恩華
中國醫(yī)科大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院病理教研室,沈陽 110122
TM EM 131L在非小細胞肺癌中的表達及其臨床意義
杜江*,張秀鵬,趙環(huán)宇,王恩華
中國醫(yī)科大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院病理教研室,沈陽 110122
目的探討transmembrane 131-like(TMEM 131L)在非小細胞肺癌中的表達及臨床意義。方法通過免疫組織化學(xué)染色檢測TMEM 131L在104例非小細胞肺癌組織及36例癌旁正常組織的表達情況,Pearson χ2檢驗分析TMEM 131L與臨床病理因素的關(guān)聯(lián)。結(jié)果TMEM 131L在肺癌組織中的表達水平明顯高于癌旁正常組織;TMEM 131L在非小細胞肺癌中的表達與p-TNM分期、陽性淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及不良預(yù)后呈顯著正相關(guān)。結(jié)論TMEM 131L在非小細胞肺癌中可能作為一種促癌基因起著促進腫瘤轉(zhuǎn)移等關(guān)鍵作用,并可能成為診斷和治療的新靶點。
TMEM 131L;非小細胞肺癌;臨床病理因素
肺癌是全球發(fā)病率最高的惡性腫瘤,已成為人類因癌癥死亡的主要原因[1]。肺癌最常見的類型為非小細胞肺癌,約有80%以上的新發(fā)肺癌病例為非小細胞肺癌(non-small cell lung cancer,NSCLC)。此外,約有40%~50%的患者在確診時已經(jīng)發(fā)展為非小細胞肺癌中晚期。在過去的10多年中,針對肺癌的治療方法不斷改進,但是其5年生存率仍然較低。因此,尋找新的有效治療非小細胞肺癌的靶點是目前的重要任務(wù)[2]。
Transmembrane 131-like(TMEM 131L)是一種跨膜蛋白,Bruno Canque等人2013年證實其在人胸腺上皮細胞中定位于細胞膜上,并且抑制經(jīng)典的Wnt/β-catenin通路[3]。因其結(jié)構(gòu)和TMEM 131類似,故命名為TMEM 131L,其基因定位于人染色體4q31.3,分L和S兩種亞型,均參與體內(nèi)免疫應(yīng)答[3]。
目前關(guān)于TMEM 131L的研究僅局限于胚胎發(fā)育領(lǐng)域,而在人類非小細胞肺癌中是否存在TMEM 131L的表達,其表達有何臨床意義以及在腫瘤中是如何發(fā)揮其生物學(xué)作用,尚沒有相關(guān)的報道。在本研究中,我們通過免疫組織化學(xué)的方法來檢測在非小細胞肺癌中TMEM 131L的表達情況及臨床意義,以研究TMEM 131L在非小細胞肺癌中可能起到的作用。
1 病人和樣本
本次研究獲得了中國醫(yī)科大學(xué)倫理委員會的批準。組織樣本取自104例(72例男性和32例女性)2006年至2010年在中國醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院接受手術(shù)切除并診斷為肺鱗狀細胞癌或肺腺癌的患者,所有患者術(shù)前均未接受放療或化療,術(shù)后均接受標準化療。104例肺癌患者全部隨訪資料完整。每個患者的生存時間定義為從手術(shù)后的當天到隨訪結(jié)束日期或死于腫瘤復(fù)發(fā)或轉(zhuǎn)移的時間。根據(jù)2015世界衛(wèi)生組織(WHO)肺腫瘤分類對組織學(xué)診斷和分級進行評價[4],全部樣本統(tǒng)計了組織學(xué)分型、分化程度及腫瘤分期。根據(jù)UICC的TNM分期系統(tǒng)第七版[5]對肺癌腫瘤分期進行。104患者的年齡范圍從31歲至77歲。其中,56例年齡超過 60 歲。樣本包括47例肺鱗癌和57例肺腺癌。其中21例腫瘤分化良好,83例被列為中分化或低分化。104例患者中有62例發(fā)生淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移。
2 免疫組織化學(xué)染色
腫瘤手術(shù)切除的標本用10%中性福爾馬林固定并用石蠟進行包埋,切片厚度為4μm。采用過氧化物酶法進行免疫組織化學(xué)染色。一抗孵育使用的抗體為鼠標單克隆抗體抗TMEM 131L(1:200, 美國Santa Cruz生物技術(shù)有限公司),4°C孵育過夜;然后采用生物素標記的羊抗鼠IgG二抗(1:1000,美國CST公司)37℃孵育30m in;洗滌后,用辣根過氧化物酶標記的鏈霉親和素(1:200,中國邁新公司)室溫孵育30m in;在含0.04%DAB-0.005%H2O2的0.05mol/L Tris-HCl緩沖液(pH7.6)中室溫呈色15s;復(fù)染使用蘇木精染色液,用濃度梯度酒精進行脫水,二甲苯透明,中性樹膠封片。
3 結(jié)果判定
所有樣本進行隨機檢測,每個視野計數(shù)100個細胞,根據(jù)腫瘤細胞著色的百分比,TMEM 131L的表達被劃分成五個等級:0(無著色);1(1%~25%);2(26%~50%); 3(51%~75%);4(76%~100%)。根據(jù)染色強度評分分別為0(陰性) ;1(弱陽性) ;2(中度陽性) ;3(強陽性)。將兩種評分結(jié)果相乘,得到一個總得分,范圍在0~12之間。總評分小于4分為TMEM 131L低表達,大于等于4分為TMEM 131L高表達。
4 統(tǒng)計學(xué)分析
所有的統(tǒng)計分析采用軟件為SPSS 22.0。Pearson χ2檢驗用于評估TMEM 131L免疫反應(yīng)性表達和臨床病理因素之間可能的相關(guān)性。利用Kaplan-Meier法對患者進行生存分析,利用log-rank測試比較不同因素下患者生存時間的區(qū)別。P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
1 TMEM 131L在非小細胞肺癌組織中高表達
在對104例肺癌及36例癌旁正常肺組織中的TMEM 131L進行免疫免疫組織化學(xué)檢測顯示,TMEM 131L在腫瘤細胞的細胞質(zhì)、細胞膜以及細胞核中都有表達,以細胞質(zhì)定位為主(圖1)。104例非小細胞肺癌組織中,TMEM 131L在58例中存在高表達,高表達率為55.8%;在36例正常支氣管上皮中,TMEM 131L表達為陰性或弱陽性(圖1)。以上結(jié)果說明,TMEM 131L在非小細胞肺癌組織中高表達。
表1 TM EM 131L在非小細胞肺癌中的免疫反應(yīng)性表達與臨床病理因素的關(guān)系Tab.1 The relationship between TM EM 131L expression and the clinicopathologic features of NSCLC
2 TMEM 131L在非小細胞肺癌中的表達與臨床病理因素的關(guān)系
對TMEM 131L表達強弱與臨床病理因素相關(guān)性Pearson χ2檢驗分析顯示,TMEM 131L高表達與腫瘤惡性分化程度正相關(guān)(P=0.0391)。另外,TMEM 131L高表達與pTNM分期(P=0.012)及陽性淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移(P=0.0149)有顯著正相關(guān)性(表1)。
進一步分析TMEM 131L與生存時間的關(guān)系發(fā)現(xiàn),TMEM 131L高表達患者其生存時間明顯短于TMEM 131L低表達的患者(P<0.05)(圖2)。
圖2 TMEM 131L免疫反應(yīng)性表達與NSCLC不良預(yù)后相關(guān)。TMEM 131L高表達患者生存時間明顯小于TMEM 131L低表達的患者的生存時間。Fig. 2 The positive correlation between TMEM 131L expression and poor prognoses in NSCLC. The survival time of patients w ith high TMEM 131L expression was significantly shorter than that of patients w ith low TMEM 131L expression.
研究表明TMEM 131L是定位于人胸腺上皮細胞細胞膜上的跨膜蛋白[3],其在人類腫瘤細胞中的表達水平和模式目前尚不清楚。我們通過免疫組織化學(xué)實驗結(jié)果表明TMEM 131L在人類非小細胞肺癌的組織中存在高表達,且以細胞質(zhì)表達為主,其細胞質(zhì)的陽性表達與非小細胞肺癌的低分化、高TNM分期、陽性淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及不良預(yù)后呈顯著的正相關(guān)。
在非小細胞肺癌中,Wnt信號通路處于激活狀態(tài),而TMEM 131L在這些上皮性腫瘤中存在著普遍的高表達信號,提示TMEM 131L可能促進非小細胞肺癌等上皮性腫瘤的發(fā)生發(fā)展;然而,Bruno Canque等人發(fā)現(xiàn)TMEM 131在人胸腺上皮細胞中定位在細胞膜上,并且抑制經(jīng)典的Wnt/β-catenin信號通路,推測其機制可能是TMEM 131L與LRP5/6競爭性結(jié)合Dvl,使其無法與Frizzled形成復(fù)合體,從而影響信號轉(zhuǎn)導(dǎo),抑制經(jīng)典Wnt信號。然而,我們的實驗證實,TMEM 131L在人類非小細胞肺癌中以細胞漿的定位表達為主,且胞漿中的TMEM 131L高表達與非小細胞肺癌的低分化、高TNM分期、陽性淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及不良預(yù)后呈顯著的正相關(guān),這提示TMEM 131L在胞漿中可能與在細胞膜上發(fā)揮著相反的生物學(xué)作用。推測可能是因為TMEM 131L在人胸腺上皮細胞和人類腫瘤組織細胞中定位的不同,決定其發(fā)揮不同的生物學(xué)作用。當TMEM 131L定位與細胞膜時,可以通過降解磷酸化的LRP6抑制經(jīng)典Wnt/β-catenin通路[6],而當TMEM 131L定位在細胞漿中的時候,可能通過與CK1等激酶相互作用,進而與Dvls結(jié)合,發(fā)揮促癌作用。下一步,我們將逐步通過Western blot實驗、質(zhì)粒轉(zhuǎn)染等實驗進一步證實該設(shè)想。總之,TMEM 131L的表達調(diào)控是一個多因素、多途徑的復(fù)雜過程,對其的進一步研究,將為腫瘤的診斷和治療提供新途徑,有望成為治療腫瘤的突破口之一。但目前的研究尚處于探索階段,這對今后的研究提出了更多的挑戰(zhàn)。
綜上,我們發(fā)現(xiàn)TMEM 131L在非小細胞肺癌中過表達并與腫瘤惡性分化程度、病理分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移和不良預(yù)后成顯著正相關(guān),這些提示TMEM 131L可能成為肺癌診斷治療的新靶點,而TMEM 131L在非小細胞肺癌中的作用機制有待于進一步的研究。
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The expression of TMEM 131L in non-small cell lung cancer and its clinical signif cance
Du Jiang*, Zhang Xiupeng, Zhao Huanyu, Wang Enhua
(Department of Pathology, School of Basic Medical Sciences, China Medical University, Shenyang 110122, China)
ObjectiveTo investigate the expression and clinical signif cance of TMEM 131L (transmembrane 131-like) in nonsmall cell lung cancer (NSCLC).M ethodsThe expression of TMEM 131L in 104 cases of NSCLC tissue and 36 cases of adjacent normal tissue was detected by immunohistochem ical staining, and the correlation between TMEM 131L and the clinical pathological features was analyzed by Pearson’s χ2test.ResultsThe expression of TMEM 131L was signif cantly higher in lung cancer tissue than that in adjacent normal tissue (P<0.05). Its expression in NSCLC was positively correlated w ith p-TNM staging (P=0.0012), lymph node metastasis (P=0.0149) and poor prognoses.ConclusionTMEM 131L m ight be a cancer-promoting gene in NSCLC, and play a key role in tumor developing processes such as tumor metastasis. It also can be a new target for diagnosis and treatment.
TMEM 131L; non-small cell lung cancer (NSCLC); clinicopathologic features
R361
A
10.16705/ j. cnki. 1004-1850.2017.03.007
2017-03-31
2017-06-05
國家自然科學(xué)基金(81572854)
杜江,男(1980年),漢族,博士,講師
*通訊作者(To whom correspondence should be addressed):3624108@qq.com