乳腺癌并發(fā)糖尿病患者microRNAs103、107基因作用機(jī)制

宋鵬濤 邵霞 鄭淑鶯 顧棟樺

(湖州市中心醫(yī)院 1病理科，浙江 湖州 313000；2乳腺外科;3內(nèi)分泌科)

2型糖尿病(T2DM)病人中乳腺癌發(fā)病率逐漸上升，這兩者間可能存在共同的發(fā)病機(jī)制，當(dāng)前研究成果證明體內(nèi)對(duì)胰島素產(chǎn)生抵抗已經(jīng)成為其共同存在的分子機(jī)制〔1〕。胰島素抵抗的分子機(jī)制尚不明確，但miRNAs(miR)的異常表達(dá)會(huì)通過(guò)影響信號(hào)通路的轉(zhuǎn)導(dǎo)使胰島素抵抗形成，這個(gè)因素也在腫瘤病人體內(nèi)存在，致使腫瘤病人發(fā)生胰島素抵抗概率增加，同時(shí)又損傷細(xì)胞DNA使基因異常表達(dá)，刺激腫瘤的產(chǎn)生〔2〕。miR103、107是非編碼RNA家族中的一個(gè)成員，研究〔3〕表明，其在健康血清中表達(dá)非常穩(wěn)定。經(jīng)實(shí)驗(yàn)〔4〕證明：miR103和107量多時(shí)會(huì)降低小窩蛋白-1的數(shù)量，間接產(chǎn)生胰島素抵抗，T2DM由此引起，同時(shí)，T2DM患者發(fā)病時(shí)，若高水平雌激素在體內(nèi)存在，當(dāng)下調(diào)表達(dá)的小窩蛋白-1將雌激素受體(ER)α激活，就會(huì)引起乳腺癌，或使原有乳腺癌加快發(fā)展進(jìn)程。T2DM患者乳腺癌發(fā)生危險(xiǎn)性加大，反之乳腺癌患者也更易致使體內(nèi)胰島素抵抗。這二者的關(guān)系暫無(wú)統(tǒng)一說(shuō)法，但miR和糖尿病與腫瘤間的關(guān)系值得研究。本實(shí)驗(yàn)研究miR103、107在T2DM合并乳腺癌患者體內(nèi)表達(dá)及其作用機(jī)制。

1 資料與方法

1.1一般資料 2018年3月至2019年3月湖州市中心醫(yī)院經(jīng)檢查確診T2DM合并乳腺癌女性患者32例為研究組，年齡45～78歲；單純女性T2DM患者32例為Dm組，年齡48～77歲；單純女性乳腺癌患者32例為Bc組，年齡44～76歲；女性健康查體者32例為健康組，年齡47～75歲。所有患者心電圖及血壓正常，尿沉渣檢測(cè)中示尿蛋白(-)。研究均在自愿前提下進(jìn)行。

1.2研究方法 所有參與者禁止飲食8 h后采靜脈血液10 ml，其中5 ml血液2 h內(nèi)完成空腹血糖、雌二醇(E2)、糖化血紅蛋白(HbA1c)及空腹胰島素的測(cè)定，計(jì)算胰島素抵抗指數(shù)(HOMA-IR)。剩下的5 ml血液經(jīng)離心處理后保存在冰箱里，設(shè)定溫度為-70℃。

1.3miR-103、107測(cè)定方法 先搖混血清10次，于離心機(jī)(湖南省湘儀集團(tuán)，TGL-16K)中離心10 s(設(shè)定溫度4℃)；之后將上清液移到新試管里；再次離心10 min后向內(nèi)滴加血清3倍trizol(北京智杰方遠(yuǎn))，經(jīng)過(guò)5 min震蕩后常溫下擱置15 min；然后經(jīng)過(guò)10 min的離心后得到其上清液，1∶1加入酚氯仿?lián)u晃均勻；再次離心后把上清液收集到新管，將3倍量異丙醇加入搖勻，在-20℃冰箱里存放一夜。將血清RNA離心30 min后沉淀，把上清液倒掉后向內(nèi)添加乙醇，重復(fù)離心2次后加入滅菌蒸餾水。所用酚氯仿、異丙醇、乙醇購(gòu)自深圳華昌化工。

1.4統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 使用統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件SPSS19.0進(jìn)行單因素方差分析和t檢驗(yàn)、Pearson分析多元性逐步回歸分析。

2 結(jié) 果

2.1一般資料對(duì)比 4組年齡差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；Dm組、Bc組和研究組體重指數(shù)(BMI)、HOMA-IR、HbA1c、E2和空腹胰島素水平均顯著高于健康組(P<0.05)；研究組HOMA-IR水平明顯高于Dm組和Bc組(P<0.05)；Bc組HbA1c、E2和空腹胰島素水平顯著低于研究組和Dm組(P<0.05)，見(jiàn)表1。

表1 4組一般資料對(duì)比結(jié)果

與健康組比較：1)P<0.05；與Dm組比較：2)P<0.05;與Bc組比較：3)P<0.05；表2同

2.2miR103、107表達(dá)差異對(duì)比 研究組miR103、107表達(dá)量明顯高于Dm組、Bc組和健康組(P<0.05)，但Bc組miR103、107表達(dá)量明顯高于Dm組(P<0.05)，健康組較其他3組miR103、107表達(dá)量顯著低(P<0.05)，見(jiàn)表2。

2.34組miR103、107與BMI、HbA1c、HOMA-IR關(guān)系 BMI、HbA1c及HOMA-IR與miR103、107表達(dá)量呈正相關(guān)(P<0.01)。見(jiàn)圖1，圖2。

2.4多元線性回歸分析 應(yīng)變量分別為miR103和miR107，自變量分別定為BMI、HbA1c和HOMA-IR，HOMA-IR為miR103和miR107獨(dú)立影響因素。見(jiàn)表3。

表2 4組miR103、107表達(dá)量

圖2 miR107和BMI、HOMA-IR、HbA1c間關(guān)系

表3 影響miR103、107線性回歸分析

3 討 論

胰島素抵抗不僅存在于T2DM患者體內(nèi)，患有惡性腫瘤患者體內(nèi)同樣存在胰島素抵抗〔6〕。當(dāng)體內(nèi)的雌激素和呈現(xiàn)高表達(dá)狀態(tài)的ERα進(jìn)行結(jié)合時(shí)，就會(huì)使人白血病相關(guān)蛋白(LRP)-16基因表達(dá)上調(diào)，高表達(dá)的ERα可以影響胰島素信號(hào)的轉(zhuǎn)導(dǎo)，引起胰島素抵抗〔7〕。研究提示：一方面T2DM發(fā)生同時(shí)會(huì)增加乳腺癌發(fā)生危險(xiǎn)性，另一方面乳腺癌給T2DM發(fā)生提供相應(yīng)的胰島素抵制，這二者產(chǎn)生應(yīng)該是相互作用的〔8，9〕。MiR103、107可表達(dá)于人體的多種器官，它在肥胖、癌變的狀態(tài)下存在高表達(dá)，參與腫瘤及糖尿病的產(chǎn)生〔10，11〕。研究顯示，高表達(dá)的miR103/107通過(guò)下調(diào)小窩蛋白-1激活ERα，還能影響胰島素信號(hào)的通路，使血清中胰島素高表達(dá)〔12，13〕。miR103、107受胰島素抵抗獨(dú)立影響。單純的T2DM患者、單純的乳腺癌患者及二者合并患者血清中測(cè)到miR103、107表達(dá)，并且當(dāng)兩者共同存在的情況下檢測(cè)量最多，同時(shí)它表達(dá)于單純T2DM患者和單純?nèi)橄侔┗颊哐逯械牧勘冉】档娜巳阂摺?4〕。這提示miR103、107很有可能參與T2DM合并乳腺癌發(fā)生過(guò)程。研究發(fā)現(xiàn)：高表達(dá)的miR103、107和HOMA-IR之間呈現(xiàn)正相關(guān)關(guān)系〔15〕，這和本研究一致。miR103、107不僅來(lái)自于身體內(nèi)的脂肪組織，另外也存在于乳腺癌的癌組織里，因此將miR103、107作為分子因素參與乳腺癌診斷時(shí)一定要考慮是否同時(shí)存在糖尿病。