陳焱,宋小平
1北京新里程腫瘤醫(yī)院外科,北京100081
2清華大學(xué)第一附屬醫(yī)院胸外科,北京100081
非小細(xì)胞肺癌(non-small cell lung cancer,NSCLC)的發(fā)病率維持在443/10萬~567/10萬,在合并吸煙或者其他高危因素的人群中,其發(fā)病率可進(jìn)一步升高[1-2]。NSCLC患者的5年生存率或者中位生存時(shí)間等指標(biāo)均較低[2],治療后,其無進(jìn)展生存期或者無瘤生存期等指標(biāo)依然不太理想。個(gè)體化治療在NSCLC的治療過程中占據(jù)了重要的地位,在延長NSCLC患者生存時(shí)間、緩解NSCLC患者病情方面發(fā)揮重要的作用?;蛲蛔兡軌蛴绊慛SCLC治療的敏感性,導(dǎo)致個(gè)體化臨床治療結(jié)局出現(xiàn)差異。表皮生長因子受體(epidermal growth factor receptor,EGFR)的基因突變,能夠影響EGRF下游信號(hào)通路的激活程度,抑制不同腫瘤信號(hào)蛋白的上調(diào),抑制腫瘤細(xì)胞的增殖、分化等病理過程[3-4]。為了進(jìn)一步揭示EGFR19/21基因突變與NSCLC的關(guān)系,本研究收集了98例NSCLC患者的NSCLC組織標(biāo)本,旨在探討EGFR19/21基因突變與NSCLC組織中p53蛋白表達(dá)的關(guān)系及其對(duì)患者預(yù)后的影響,現(xiàn)報(bào)道如下。
收集2010年1月至2013年7月北京新里程腫瘤醫(yī)院和清華大學(xué)第一附屬醫(yī)院的98例NSCLC患者的NSCLC組織標(biāo)本。納入標(biāo)準(zhǔn):①NSCLC患者的診斷標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)《中國原發(fā)性肺癌診療規(guī)范(2015年版)》的標(biāo)準(zhǔn)[1];②采用2010年美國癌癥聯(lián)合委員會(huì)(American Joint Committee on Cancer,AJCC)最新分期(第7版)中的標(biāo)準(zhǔn);③患者年齡<80歲;④所有患者均經(jīng)病理學(xué)檢查確診為NSCLC;④未合并其他系統(tǒng)嚴(yán)重疾病者。排除標(biāo)準(zhǔn):①患者于采集標(biāo)本前已經(jīng)實(shí)施過放、化療;②患者合并其他部位的惡性腫瘤;③患者的各項(xiàng)臨床、病理學(xué)資料缺失。98例NSCLC患者中,男67例,女31例;年齡41~79歲,平均(58.0±10.0)歲;腫瘤直徑:>3 cm者41例,≤3 cm者57例;TNM分期:Ⅰ期25例,Ⅱ期40例,Ⅲ期28例,Ⅳ期5例;發(fā)生淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移者46例,未發(fā)生淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移者52例;分化程度:高分化25例,中分化30例,低分化43例;EGFR19/21基因檢測結(jié)果:EGFR19/21突變患者44例,EGFR19/21野生型患者54例。
免疫組織化學(xué)法檢測p53蛋白的表達(dá)情況:石蠟切片脫蠟至水,采用離子水進(jìn)行反復(fù)洗滌,加入牛奶液體封閉抗體,封閉時(shí)間為5 min,加入p53蛋白抗體(鼠來源,購自Abcam公司),37℃孵育2 h,采用磷酸鹽緩沖液洗滌3次,滴加熒光染色標(biāo)記的二抗抗體(購自Abcam公司),37℃孵育30 min,加入磷酸鹽緩沖液進(jìn)行洗滌,采用南京凱基生物制劑公司生產(chǎn)的顯色劑進(jìn)行顯色,封片,鏡下觀察。采用Taqman-ARMS法檢測腫瘤組織中EGFR19/21基因的突變情況。
Taqman-ARMS法檢測基因突變:取凍存的血清保存液體,按照10 000 r/min的離心速度進(jìn)行離心分離,離心時(shí)間為5 min,每1 ml的TRⅠZOL試劑裂解的樣品中加入0.2 ml的氯仿,進(jìn)行裂解操作,4℃冰上采用無酶的RNA沖洗液進(jìn)行洗滌,再次10 000 r/min離心5 min,得到RNA?;旌弦涸诩尤肽孓D(zhuǎn)錄酶MMLV之前先70℃干浴3 min,取出后立即冰水浴至管內(nèi)外溫度一致,然后加逆轉(zhuǎn)錄酶0.5 μl,37 ℃水浴60 min,室溫放置5 min使其完全溶解,使其逆轉(zhuǎn)錄為cDNA。以β-actin為模版,在反應(yīng)體系中加入SYBR Green 1染料、上游引物、下游引物、dNTP,使得總體積達(dá) 20 μl,上機(jī),反應(yīng)條件:93℃ 2 min,93℃ 1 min,55℃ 2 min,共40個(gè)循環(huán)。PCR產(chǎn)物擴(kuò)增后進(jìn)行基因多態(tài)性檢測:參考MultiplexKit試劑盒(南京凱基生物科技有限公司)使用說明書,加入各位點(diǎn)對(duì)應(yīng)延伸引物進(jìn)行單堿基測序反應(yīng)。采用ABⅠ1310(購自美國Life Technologies公司)完成電泳,結(jié)果用Gene-Mapper軟件(購自美國Life Technologies公司)進(jìn)行分析。
觀察NSCLC患者p53蛋白的陽性表達(dá)情況,比較不同臨床特征NSCLC患者EGFR19/21基因突變發(fā)生率的差異,比較EGRF突變組患者與野生型組患者生存情況的差異,分析NSCLC患者預(yù)后的影響因素。免疫組化結(jié)果判定:p53蛋白主要表達(dá)于細(xì)胞核,呈現(xiàn)黃色、棕黃色、褐色顆粒即為陽性表達(dá)。根據(jù)染色強(qiáng)度評(píng)分:若細(xì)胞無染色,則計(jì)0分;若細(xì)胞染色為淡黃色,則計(jì)1分;若細(xì)胞染色為棕黃色,則計(jì)2分;若細(xì)胞染色為褐色、黑色,則計(jì)3分。根據(jù)陽性細(xì)胞所占比例評(píng)分:陽性細(xì)胞數(shù)目占總細(xì)胞的10%及以下,則計(jì)1分;陽性細(xì)胞數(shù)目占總細(xì)胞的11%~50%,則計(jì)2分;陽性細(xì)胞數(shù)目占總細(xì)胞的51%~75%,則計(jì)3分;陽性細(xì)胞數(shù)目占總細(xì)胞的76%及以上,則計(jì)4分。每例患者的總分=染色強(qiáng)度評(píng)分×陽性細(xì)胞所占比例評(píng)分;分值范圍為0~12分;總分<3分為陰性,≥3分為陽性。
采用SPSS 16.0軟件對(duì)-數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示;計(jì)數(shù)資料以率(%)表示,組間比較采用χ2檢驗(yàn);采用Kaplan-Meier法繪制生存曲線,生存時(shí)間的比較采用Log-rank檢驗(yàn);多因素分析采用Cox比例風(fēng)險(xiǎn)回歸分析法。以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
EGFR19/21基因突變組NSCLC患者p53蛋白的陽性表達(dá)率為38.64%,低于野生型組NSCLC患者的59.26%,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=4.125,P<0.05)。(表1)
表1 EGFR19/21基因突變NSCLC患者 p53蛋白表達(dá)情況[ n(%)]
不同年齡、性別、腫瘤直徑、分化程度、TNM分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移情況、病理類型、ECOG評(píng)分NSCLC患者EGFR19/21突變的發(fā)生率比較,差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。(表2)
表2 EGFR19/21基因突變與NSCLC患者臨床特征的關(guān)系
EGFR19/21突變組患者的3年累積生存率為55.80%,高于野生型組的 33.50%(χ2=4.339,P<0.05)。突變組和野生型組各有2例患者失訪,突變組患者的生存時(shí)間為34.0個(gè)月(95%CⅠ:26.5~38.9),長于野生型組的 27.0個(gè)月(95%CⅠ:20.86~33.14)[Log Rank(Mantel-Cox)=5.9335,P<0.05]。(圖1)
圖1 兩組患者的生存曲線
以NSCLC患者的3年累積生存率作為因變量,以NSCLC患者的年齡、性別、腫瘤直徑、TNM分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移情況、分化程度、病理類型、ECOG評(píng)分及p53蛋白表達(dá)作為自變量進(jìn)行Cox回歸分析,結(jié)果顯示:TNM分期高、有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、分化程度為低分化、p53蛋白陽性表達(dá)是影響NSCLC患者預(yù)后的獨(dú)立危險(xiǎn)因素(P<0.05),EGFR19/21基因突變是影響NSCLC患者預(yù)后的保護(hù)因素(P<0.05)。(表3)
NSCLC的病情進(jìn)展可以導(dǎo)致患者的生存預(yù)后的惡化,流行病學(xué)研究顯示,NSCLC的臨床總體治療效果仍然較差,臨床總體治療敏感性不足35%[5-6]。揭示NSCLC患者治療敏感性差異的原因,能夠?yàn)楹罄m(xù)臨床上NSCLC的治療、預(yù)后評(píng)估或者隨訪等提供參考依據(jù)?;蛩降母淖兛赡苁怯绊慛SCLC臨床治療結(jié)局的重要因素,基因的改變能夠通過對(duì)效應(yīng)蛋白表達(dá)的影響干預(yù)腫瘤細(xì)胞的生物學(xué)特征[6]。EGFR19/21是重要的血管內(nèi)皮生長因子受體家族成員,其對(duì)于配體的結(jié)合作用能夠影響AKT或者Notch信號(hào)通路的激活,促進(jìn)下游腫瘤細(xì)胞對(duì)于鄰近正常組織的浸潤,增加腫瘤細(xì)胞通過淋巴結(jié)或者血管內(nèi)皮細(xì)胞進(jìn)行轉(zhuǎn)移的風(fēng)險(xiǎn)[7-8]。EGFR19/21基因突變的發(fā)生能夠影響EGFR19/21對(duì)于配體結(jié)合的生物學(xué)效應(yīng),導(dǎo)致EGFR蛋白的空間結(jié)構(gòu)的改變,影響其蛋白的生理功能[9]。部分研究認(rèn)為,EGFR19/21基因突變導(dǎo)致的蛋白水平的變化,在抑制下游信號(hào)通路蛋白的激活方面均具有一定的作用[10],p53信號(hào)通路是重要的腫瘤細(xì)胞信號(hào)通路,其表達(dá)水平的改變能夠在細(xì)胞周期的調(diào)控、細(xì)胞生物學(xué)特征的維持或者腫瘤細(xì)胞凋亡、調(diào)控過程中發(fā)揮作用,降低腫瘤細(xì)胞的程序性凋亡水平,促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的增殖,提高腫瘤細(xì)胞分化障礙的發(fā)生率。
表3 影響NSCLC患者預(yù)后的多因素分析
本研究發(fā)現(xiàn),EGFR19/21基因突變組患者p53蛋白的陽性表達(dá)率為38.64%,低于野生型組的59.26%,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),提示基因突變組患者體內(nèi)的腫瘤相關(guān)信號(hào)通路蛋白的表達(dá)濃度較低,p53蛋白的異常表達(dá)能夠在下列幾個(gè)方面影響腫瘤的發(fā)生:①EGFR19/21基因突變組患者體內(nèi)突變的EGFR,能夠?qū)е屡潴w結(jié)合障礙,促進(jìn)血管內(nèi)皮細(xì)胞的形成,導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞血流灌注發(fā)生障礙,腫瘤細(xì)胞增殖相關(guān)信號(hào)通路p53蛋白的合成明顯減少;②突變的EGFR能夠?qū)е禄颊遬53基因轉(zhuǎn)錄調(diào)控啟動(dòng)子或者增強(qiáng)子的相對(duì)沉默,導(dǎo)致p53蛋白的翻譯減少[11-12]。王灃等[13]、馬玲等[14]通過探討73例肺癌患者的基因突變水平發(fā)現(xiàn),EGFR的突變程度對(duì)于體內(nèi)不同信號(hào)通路蛋白,特別是p53或者P16等蛋白的表達(dá)具有重要的影響,EGFR的突變風(fēng)險(xiǎn)越高,抑癌基因蛋白的表達(dá)濃度越低。但本研究并未發(fā)現(xiàn)不同的臨床特征對(duì)于EGFR19/21基因突變的影響,細(xì)胞分化程度、臨床分期或者淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移等特征的差別,并不會(huì)影響到基因水平的改變,其內(nèi)在并不具有直接的關(guān)聯(lián),這主要考慮基因水平的改變或者波動(dòng)可能主要與患者腫瘤相關(guān)因子水平或者蛋白翻譯轉(zhuǎn)錄調(diào)控過程中的變化有關(guān)。本研究發(fā)現(xiàn),EGRF突變組NSCLC患者的3年累積生存率為55.80%,高于野生型組NSCLC患者的33.50%(χ2=4.339,P<0.05),提示EGRF突變組NSCLC患者的生存預(yù)后更好,生存率的改變可能與EGRF突變導(dǎo)致的NSCLC患者腫瘤細(xì)胞治療敏感性的改變、治療后腫瘤微環(huán)境的破壞或者腫瘤干細(xì)胞生物學(xué)活性的破壞等有關(guān)。Cox比例風(fēng)險(xiǎn)回歸分析結(jié)果也顯示,TNM分期高、有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、分化程度為低分化、p53蛋白陽性表達(dá)是影響NSCLC患者預(yù)后的獨(dú)立危險(xiǎn)因素(P<0.05),EGFR19/21基因突變是影響NSCLC患者預(yù)后的保護(hù)因素(P<0.05),進(jìn)一步提示了EGRF突變對(duì)于NSCLC患者臨床預(yù)后的影響。臨床分期或者淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移情況等臨床特征與患者生存預(yù)后的關(guān)系,主要考慮與其對(duì)于患者鄰近正常組織的直接性浸潤過程有關(guān),而關(guān)于EGFR19/21基因突變或者p53蛋白的表達(dá)與患者生存預(yù)后的關(guān)系,則提示臨床上可以通過針對(duì)性沉默相關(guān)指標(biāo),進(jìn)而改善治療結(jié)局。
綜上所述,本研究的創(chuàng)新性在于探討了EGFR19/21基因突變對(duì)于NSCLC患者生存預(yù)后的影響,揭示了EGFR19/21基因突變與NSCLC患者p53蛋白表達(dá)的內(nèi)在關(guān)系。EGFR19/21基因突變NSCLC患者的p53蛋白呈高表達(dá),其可能影響到多種生物學(xué)機(jī)制,進(jìn)而參與到NSCLC的發(fā)病過程中。
[1]支修益,石遠(yuǎn)凱,于金明.中國原發(fā)性肺癌診療規(guī)范(2015年版)[J].中國腫瘤雜志,2015,37(1):67-78.
[2]Zhang K,Yuan Q.Current mechanism of acquired resistance to epidermal growth factor receptor-tyrosine kinase inhibitors and updated therapy strategies in human nonsmall cell lung cancer[J].J Cancer Res Ther,2016,12(Suppl):C131-C137.
[3]宋宣克,馮怡錕,蘇彥河,等.表皮生長因子受體、糖類抗原125、糖類抗原199在非小細(xì)胞肺癌術(shù)后骨轉(zhuǎn)移中的表達(dá)及意義[J].中華實(shí)驗(yàn)外科雜志,2016,33(5):1381-1383.
[4]王明芳,張文劍,許繼映,等.表皮生長因子受體基因突變對(duì)非小細(xì)胞肺癌腦轉(zhuǎn)移患者生存期的影響[J].基因組學(xué)與應(yīng)用生物學(xué),2017,36(7):2627-2632.
[5]Naidoo J,Sima CS,Rodriguez K,et al.Epidermal growth factor receptor exon 20 insertions in advanced lung adenocarcinomas:clinical outcomes and response to erlotinib[J].Cancer,2015,121(18):3212-3220.
[6]Sacher AG,J?nne PA,Oxnard GR.Management of acquired resistance to epidermal growth factor receptor kinase inhibitors in patients with advanced non-small cell lung cancer[J].Cancer,2014,120(15):2289-2298.
[7]徐程,陳天羽,李霄,等.表皮生長因子受體在同時(shí)性多原發(fā)肺癌診斷中的意義[J].中華病理學(xué)雜志,2017,46(5):332-333.
[8]陳偉文,鄭錦陽,沈冰寒,等.泉州地區(qū)非小細(xì)胞肺癌人群中表皮生長因子受體基因突變分析[J].中國老年學(xué),2016,36(20):5055-5056.
[9]胡余昌,黃燕華,王明偉,等.人非小細(xì)胞肺癌組織中檢測表皮生長因子受體突變兩種方法的比較[J].武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(醫(yī)學(xué)版),2014,35(4):541-545.
[10]Makinoshima H,Takita M,Matsumoto S,et al.Epidermal growth factor receptor(EGFR)signaling regulates global metabolic pathways in EGFR-mutated lung adenocarcinoma[J].J Biol chem,2014,289(30):20813-20823.
[11]李勇,李子明,陸舜.早期非小細(xì)胞肺癌表皮生長因子受體基因突變分布[J].上海交通大學(xué)學(xué)報(bào)(醫(yī)學(xué)版),2014,34(4):511-514.
[12]Cortot AB,J?nne PA.Molecular mechanisms of resistance in epidermal growth factor receptor-mutant lung adenocarcinomas[J].Eur Respir Rev,2014,23(133):356-366.
[13]王灃,王繼靈,操樂杰,等.晚期非小細(xì)胞肺癌患者表皮生長因子受體突變的檢測[J].中國老年學(xué),2015(3):657-659.
[14]馬玲,張琰,單莉,等.維吾爾族晚期非小細(xì)胞肺癌患者EGFR、KRAS基因突變狀態(tài)及其與TKⅠ靶向治療效果的關(guān)系[J].山東醫(yī)藥,2016,56(31):66-68.