侯俊勝,豆彪,陶學(xué)勇,翟性友
1河南大學(xué)第一附屬醫(yī)院耳鼻咽喉頭頸外科,河南 開(kāi)封 475000
2解放軍總醫(yī)院海南醫(yī)院耳鼻咽喉頭頸外科,海南 三亞572013
喉癌是常見(jiàn)的頭頸部惡性腫瘤,占全身惡性腫瘤的5.7%~7.6%。近年來(lái),盡管以手術(shù)為主的綜合治療方案使喉癌患者預(yù)后得到改善,但其遠(yuǎn)期生存率并未見(jiàn)明顯提高,尤其是伴頸部淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移患者,其5年生存率不足50%[1-2]。闡明喉癌發(fā)生發(fā)展的分子機(jī)制,探尋分子靶向標(biāo)志物以實(shí)現(xiàn)靶向治療是提高喉癌患者生存率的關(guān)鍵。微小RNA(microRNA,miRNA)是近年發(fā)現(xiàn)的非編碼內(nèi)源性小分子RNA,對(duì)基因表達(dá)進(jìn)行轉(zhuǎn)錄后的負(fù)向調(diào)控,研究顯示,miRNA與多種惡性腫瘤的發(fā)生發(fā)展緊密關(guān)聯(lián)[3-5]。miRNA-384在多種惡性腫瘤中存在明顯異常表達(dá),被認(rèn)為是一種抑癌miRNA,能夠抑制腫瘤的侵襲、轉(zhuǎn)移[6-7]。miRNA-let-7a在肝癌、前列腺癌、宮頸癌等多種惡性腫瘤中表達(dá)下調(diào),也是一種抑癌miRNA,可通過(guò)作用于高遷移率族蛋白而發(fā)揮抗腫瘤作用[8-9]。但在喉癌中,miRNA-384、miRNA-let-7a表達(dá)是否對(duì)腫瘤侵襲、轉(zhuǎn)移有影響,目前尚缺乏相關(guān)報(bào)道。為此,本研究采用實(shí)時(shí)熒光定量聚合酶鏈反應(yīng)(real-time quantitative polymerase chain reaction,qRT-PCR)檢測(cè)喉癌組織中miRNA-384、miRNA-let-7a的表達(dá)水平,分析其與患者臨床特征的關(guān)系,探討其對(duì)預(yù)后的影響,現(xiàn)報(bào)道如下。
收集2012年6月至2014年6月在河南大學(xué)第一附屬醫(yī)院耳鼻咽喉頭頸外科經(jīng)手術(shù)病理證實(shí)的喉癌患者的病歷資料。所有患者均具有完整病歷資料及隨訪資料,術(shù)前均未接受放化療及免疫治療,且均采集喉癌組織及癌旁正常組織(距腫瘤組織0.5~1.0 cm)標(biāo)本。共納入80例喉癌患者,其中,男72例,女8例;年齡36~83歲,中位年齡59歲;病理類型均為喉鱗狀細(xì)胞癌,高分化癌48例,中分化癌28例,低分化癌4例;原發(fā)部位:聲門(mén)上型18例,聲門(mén)型52例,聲門(mén)下型10例;淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移22例,無(wú)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移58例;TNM分期:Ⅰ期17例,Ⅱ期15例,Ⅲ期31例,Ⅳ期17例。全部標(biāo)本均于手術(shù)切取離體后置入液氮中,轉(zhuǎn)運(yùn)至-80℃冰箱中保存。
熒光定量PCR儀購(gòu)自美國(guó)Thermo Forma公司;Trizol試劑購(gòu)自美國(guó)Invitrogen公司;逆轉(zhuǎn)錄試劑盒購(gòu)自美國(guó)Applied Biosystems公司;PCR引物由南京金斯瑞公司設(shè)計(jì)合成;-80℃低溫冰箱購(gòu)自無(wú)錫冠亞恒溫制冷技術(shù)有限公司。
總RNA的提取:①組織勻漿。取組織標(biāo)本約100 mg,放置到EP管中,加入Trizol試劑1 ml,冰上操作勻漿至液態(tài)。靜置5 min后,4℃環(huán)境下離心(12 500 r/min,5 min)。②兩相分離。吸取1.5 ml組織上清液到新的離心管(1.5 ml)中,加入200 μl氯仿,輕輕振蕩EP管,混勻,EP管液體為粉紅色乳狀,室溫靜置5 min,4℃離心(12 000 r/min,15 min),此時(shí)液體分為3層,其中RNA全部溶解于上層水相。③RNA沉淀。取離心后的上層水相,移至新的EP管(1.5 ml)中,加入異丙醇,充分混勻,靜置10 min,4℃環(huán)境下離心(12 000 r/min,10 min)。④RNA洗滌。吸除上清液,可見(jiàn)EP管底部沉淀有白色物質(zhì),加入1 ml無(wú)水冰乙醇,輕彈EP管底部使白色沉淀物充分洗滌,振蕩,4℃環(huán)境下離心(12 000 r/min,15 min)。離心后肉眼可見(jiàn)EP管底部存在少量白色沉淀物質(zhì),將上清液棄掉,將EP管置于超凈臺(tái)中20 min,使RNA干燥。⑤RNA沉淀重新溶解。采用移液槍往RNA沉淀中加入RNA-free H2O,反復(fù)吹打數(shù)次,于55~60℃下孵育10 min。取2 μl溶解液進(jìn)行RNA測(cè)定,將得到的RNA溶解液置于-80℃環(huán)境下保存。
qRT-PCR檢測(cè)喉癌組織中miRNA-384、miRNA-let-7a的表達(dá):采用qRT-PCR法,以兩步法檢測(cè)miRNA-384、miRNA-let-7a表達(dá)量,按逆轉(zhuǎn)錄試劑盒說(shuō)明進(jìn)行反轉(zhuǎn)錄反應(yīng)。應(yīng)用通用的反轉(zhuǎn)錄條件轉(zhuǎn)錄目的miRNA,95℃ 30 s、95℃ 10 s、55℃ 15 s、72℃ 20 s,共40個(gè)循環(huán)。以U6為內(nèi)參,以2-ΔCt表示miRNA-384、miRNA-let-7a的相對(duì)表達(dá)量。
采用SPSS 21.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示,多組比較采用方差分析,兩組比較采用兩獨(dú)立樣本t檢驗(yàn);相關(guān)性分析采用Pearson相關(guān)系數(shù)法;采用Kaplan-Meier法繪制生存曲線,組間比較采用Log-rank檢驗(yàn)。以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
喉癌組織中miRNA-384、miRNA-let-7a相對(duì)表達(dá)量均明顯低于癌旁正常組織,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。(表1)
表1 喉癌組織與癌旁正常組織中miRNA-384、miRNA-let- 7 a相對(duì)表達(dá)量的比較(±s)
組織喉癌組織(n=80)癌旁正常組織(n=80)t值P值0.56±0.18 1.37±0.39 16.867 0.000 0.51±0.16 2.36±0.58 27.502 0.000 miRNA-384miRNA-let-7a
Pearson相關(guān)性分析顯示,喉癌組織中miRNA-384相對(duì)表達(dá)量與miRNA-let-7a相對(duì)表達(dá)量呈正相關(guān)(r=0.457,P<0.05)。
臨床分期為Ⅰ~Ⅱ期、無(wú)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的喉癌患者的喉癌組織中miRNA-384相對(duì)表達(dá)量分別明顯高于臨床分期為Ⅲ~Ⅳ期、有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的患者,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=4.738、3.567,P<0.01);臨床分期為Ⅰ~Ⅱ期、無(wú)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的喉癌患者的喉癌組織中miRNA-let-7a相對(duì)表達(dá)量分別明顯高于臨床分期為Ⅲ~Ⅳ期、有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的患者,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=3.445、2.991,P<0.01)。不同性別、年齡、腫瘤直徑、原發(fā)部位、分化程度及有無(wú)吸煙史喉癌患者的喉癌組織中miRNA-384、miRNA-let-7a相對(duì)表達(dá)量比較,差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。(表2)
表2 不同臨床特征的喉癌患者的喉癌組織中miRNA-384、miRNA-let- 7 a的相對(duì)表達(dá)量( n=80)
隨訪截至2019年10月,中位隨訪時(shí)間39個(gè)月(5~60個(gè)月)。根據(jù)喉癌組織中miRNA-384、miRNA-let-7a相對(duì)表達(dá)量中位數(shù),定義miRNA-384 0.46為低表達(dá)(n=35),>0.46為高表達(dá)(n=45);并定義miRNA-let-7a≤0.42為低表達(dá)(n=31),>0.42為高表達(dá)(n=49)。miRNA-384高表達(dá)患者術(shù)后5年生存率為84.3%,明顯高于低表達(dá)患者的66.2%;miRNA-let-7a高表達(dá)患者術(shù)后5年生存率為82.9%,明顯高于低表達(dá)患者的64.8%,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。(圖1、圖2)
局部復(fù)發(fā)及頸部淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移是限制喉癌治療效果進(jìn)一步提高的瓶頸。目前,喉癌的病因仍未完全明確,如何在分子水平闡明其發(fā)生發(fā)展的分子機(jī)制,探尋新的靶向治療方法是臨床研究之熱點(diǎn)。
圖1 miRNA-384高表達(dá)( n=45)與miRNA-384低表達(dá)( n=35)喉癌患者的生存曲線
圖2 miRNA-let- 7 a高表達(dá)( n=49)與miRNA-let- 7 a低表達(dá)( n=31)喉癌患者的生存曲線
miRNA是一類真核生物內(nèi)源性非編碼單鏈的小RNA分子,長(zhǎng)19~23個(gè)核苷酸。研究表明,盡管miRNA在人體基因數(shù)中僅占2%,卻對(duì)30%以上的人體基因表達(dá)有著調(diào)控作用,介導(dǎo)細(xì)胞生長(zhǎng)、分化及凋亡等多種生物學(xué)過(guò)程,與多種疾病的發(fā)生、進(jìn)展緊密關(guān)聯(lián)[10-11]。miRNA-384被認(rèn)為是一種腫瘤抑制因子。目前,已在多種腫瘤中發(fā)現(xiàn),miRNA-384表達(dá)與腫瘤發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)。Chen等[12]研究發(fā)現(xiàn),lncRNA CRNDE通過(guò)抑制miRNA-384表達(dá)而促進(jìn)肝癌細(xì)胞的增殖、遷移及侵襲,提示miRNA-384參與了肝癌的發(fā)生發(fā)展。Zhang等[13]研究顯示,miRNA-384能夠靶向抑制AKT3表達(dá)而抑制大腸癌細(xì)胞增殖。研究認(rèn)為,miRNA-384是潛在的抑癌因子,在多種致癌信號(hào)通路中發(fā)揮著重要的調(diào)節(jié)作用[14]。且已有研究顯示,喉癌組織中miRNA-384表達(dá)明顯降低[15]。本研究顯示,與癌旁正常組織相比,喉癌組織中miRNA-384相對(duì)表達(dá)量明顯降低,且臨床分期越晚、伴淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移患者的喉癌組織中miRNA-384相對(duì)表達(dá)量相對(duì)越低,提示miRNA-384表達(dá)下調(diào)與喉癌發(fā)生、侵襲及轉(zhuǎn)移密切相關(guān)。
miRNA-let-7a作為較早被發(fā)現(xiàn)的miRNA家族重要成員,可通過(guò)與靶mRNA進(jìn)行互補(bǔ)配對(duì),抑制蛋白翻譯過(guò)程,對(duì)內(nèi)源蛋白表達(dá)產(chǎn)生調(diào)節(jié)作用,進(jìn)而參與基因調(diào)控[16]。在胚胎期組織中,miRNA-let-7a表達(dá)較少,而在分化成熟的組織中,其表達(dá)逐漸增多。有研究提示,miRNA-let-7a也可能是一種抑癌因子,在一系列致癌信號(hào)通路中發(fā)揮著重要的調(diào)節(jié)作用[17]。miRNA-let-7a被發(fā)現(xiàn)在多種惡性腫瘤組織中呈低表達(dá),其低表達(dá)與腫瘤發(fā)生、發(fā)展呈正相關(guān),且低表達(dá)miRNA-let-7a的癌癥患者生存率較低[18]。眾多證據(jù)表明,miRNA-let-7a在惡性腫瘤中有著強(qiáng)大的抑癌基因功能。Tang等[19]研究顯示,miRNA-let-7a可通過(guò)抑制丙酮酸激酶M2(pyruvate kinase M2,PKM2)表達(dá)而抑制胃癌細(xì)胞的增殖、遷移和侵襲。Guo等[20]也發(fā)現(xiàn),miRNA-let-7a可通過(guò)下調(diào)PKM2表達(dá)而抑制宮頸癌的發(fā)生發(fā)展。Liu等[21]研究表明,miRNA-let-7a可通過(guò)介導(dǎo)高遷移率族蛋白A2(high-mobility group protein A2,HMGA2)表達(dá),而對(duì)食管癌細(xì)胞增殖、遷移產(chǎn)生抑制作用。本研究應(yīng)用qRT-PCR對(duì)喉癌組織及癌旁正常組織中miRNA-let-7a表達(dá)水平進(jìn)行檢測(cè)發(fā)現(xiàn),miRNA-let-7a在喉癌組織中表達(dá)明顯降低,且晚期、有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移患者的喉癌組織中miRNA-let-7a相對(duì)表達(dá)量分別明顯低于早期、無(wú)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移患者,提示miRNA-let-7a表達(dá)下調(diào),可能參與了喉癌的發(fā)生發(fā)展,這可能是喉癌發(fā)生的重要分子機(jī)制,有望成為靶向治療的新靶點(diǎn)。本研究對(duì)miRNA-384與miRNA-let-7a的相對(duì)表達(dá)量進(jìn)行相關(guān)性分析顯示,二者呈正相關(guān),二者表達(dá)下調(diào)可能共同促進(jìn)了喉癌的發(fā)生發(fā)展。此外,本研究還對(duì)患者5年生存情況與這兩種基因表達(dá)之間的關(guān)系進(jìn)行了分析,結(jié)果顯示,miRNA-384高表達(dá)患者術(shù)后5年生存率為84.3%,明顯高于低表達(dá)患者的66.2%;miRNA-let-7a高表達(dá)患者術(shù)后5年生存率為82.9%,明顯高于低表達(dá)患者的64.8%;提示miRNA-384、miRNA-let-7a高表達(dá)有利于患者預(yù)后。由此推測(cè)miRNA-384與miRNA-let-7a可作為判斷喉癌病理進(jìn)程及預(yù)后的新型分子標(biāo)志物。綜上所述,本研究顯示,miRNA-384、miRNA-let-7a在喉癌組織中均呈低表達(dá),與腫瘤發(fā)生、侵襲、轉(zhuǎn)移及預(yù)后密切相關(guān),這將有助于深入研究喉癌的發(fā)病機(jī)制,并為臨床診療提供更多策略及思路。