劉靜 梁蓉 高廣勛 董麗華 王健紅 李玉富
彌漫性大B細(xì)胞淋巴瘤(diffuse large B-cell lymphoma, DLBCL)是成人最常見的淋巴系統(tǒng)腫瘤,約占非霍奇金淋巴瘤的30%~40%[1]。由于其高度異質(zhì)性,分子遺傳學(xué)特點(diǎn)和生物學(xué)行為有著很大的差別,不同亞型DLBCL治療反應(yīng)和預(yù)后呈現(xiàn)顯著性差異。盡管目前小分子靶向藥物、單克隆抗體、細(xì)胞免疫治療等一系列新的治療方法顯著提高了其治療反應(yīng)率,但仍有部分患者面臨復(fù)發(fā)難治性的問(wèn)題[2],完善預(yù)后分層、制定精準(zhǔn)的治療方案十分重要。
隨著分子生物學(xué)的發(fā)展,表觀遺傳修飾包括DNA甲基化、組蛋白修飾、染色質(zhì)重塑和非編碼RNA調(diào)控在腫瘤發(fā)生發(fā)展中的作用逐漸受到關(guān)注[3]。其中組蛋白甲基轉(zhuǎn)移酶( histone methyltransferases,HMTts )是一類以S-腺苷甲硫(S-adenosyl methionine,SAM)為甲基供體,催化1~3個(gè)甲基基團(tuán)轉(zhuǎn)移到組蛋白賴氨酸或精氨酸上的甲基轉(zhuǎn)移酶,G9a是組蛋白H3第9位賴氨酸(H3K9)的甲基轉(zhuǎn)移酶,能使H3K9發(fā)生甲基化,并參與到DNA甲基化、基因轉(zhuǎn)錄抑制、異染色質(zhì)形成等過(guò)程[4-5],在腫瘤的發(fā)生發(fā)展過(guò)程中具有重要作用。G9a在多種腫瘤中表達(dá)異常增高,如胃癌、膀胱癌、乳腺癌和多發(fā)性骨髓瘤等,并與腫瘤的增殖、凋亡、侵襲等生物學(xué)功能有關(guān)[6-8]。目前,組蛋白甲基化酶G9a在DLBCL臨床意義的研究未見報(bào)道。本研究旨在探討G9a在DLBCL中的表達(dá)情況,分析其在DLBCL臨床診療中的價(jià)值,為尋找新的預(yù)后及治療靶點(diǎn)提供依據(jù)。
回顧性分析鄭州大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院2014年6月至2019年6月經(jīng)淋巴結(jié)活檢后確診的初治DLBCL患者資料,入組的病例需要符合下述條件:1)術(shù)后的病理標(biāo)本及資料保存完整;2)病例基本信息、診治和隨訪資料完整;3)患者病理標(biāo)本獲取前未行任何抗腫瘤治療且不合并其他惡性腫瘤。本研究共收集75例DLBCL組織標(biāo)本,同時(shí)收集25例初診為淋巴結(jié)反應(yīng)性增生組織標(biāo)本作為對(duì)照組。病理分型按Hans分類法進(jìn)行;臨床分期參照臨床分期進(jìn)行;預(yù)后評(píng)分參照國(guó)際預(yù)后指數(shù)(IPI)評(píng)分。
1.2.1 采用免疫組織化學(xué)法檢測(cè)G9a在組織中的表達(dá)情況 采用免疫組織化學(xué)法檢測(cè)DLBCL組織及淋巴結(jié)反應(yīng)性增生組織中G9a蛋白的表達(dá),兔抗人G9a單克隆抗體(購(gòu)自英國(guó)Abcam公司)。將石蠟切片在二甲苯中脫蠟,梯度乙醇水化;用配制好的修復(fù)液(EDTA緩沖液,Ph為9.0)修復(fù)抗原;然后用3%過(guò)氧化氫處理,阻斷內(nèi)源性過(guò)氧化物酶;滴加稀釋好的山羊血清封閉抗原。將切片與兔抗人G9a單抗(稀釋比1∶100)在4℃以下反應(yīng)過(guò)夜,添加山羊抗兔二抗在37℃以下孵育30 min,滴加DAB顯色液于每張切片上染色,Harris蘇木精對(duì)比染色,最后進(jìn)行脫水與封固。在顯微鏡下觀察到細(xì)胞質(zhì)或細(xì)胞核中有棕黃色或棕褐色顆粒即為陽(yáng)性細(xì)胞,高倍鏡下觀察染色強(qiáng)度并計(jì)數(shù)陽(yáng)性細(xì)胞,計(jì)算陽(yáng)性細(xì)胞比例。采用半定量[9]積分法判斷結(jié)果。按染色強(qiáng)度計(jì)分:無(wú)色為0分,淡棕色為1分,棕黃為2分,棕褐色為3分;按陽(yáng)性染色細(xì)胞百分率計(jì)分:陽(yáng)性細(xì)胞數(shù)<10%為0 分,10%~30%為1分,30%~50%為2分,50%~70%為3分,>70%為4分。將(染色強(qiáng)度~積分)乘以染色細(xì)胞百分率積分的結(jié)果分為下述等級(jí):<2分為陰性(-),≥2分為陽(yáng)性(+)。
1.2.2 治療及療效評(píng)價(jià) 患者接受的化療方案包括:CHOP、R-CHOP、R-mini CHOP、EPOCH、R-EPOCH和DHAP方案,部分難治患者或復(fù)發(fā)患者接受放療及造血干細(xì)胞移植治療。療效評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn):根據(jù)2016年美國(guó)國(guó)立綜合癌癥網(wǎng)絡(luò)(NCCN)推薦的淋巴瘤療效標(biāo)準(zhǔn),每2個(gè)周期進(jìn)行1次療效評(píng)估,療效評(píng)價(jià)包括完全緩解(complete response,CR):所有疾病的證據(jù)消失;部分緩解(partial response,PR):測(cè)量的病變消退并且無(wú)新發(fā)病灶、疾病進(jìn)展(progressive disease,PD):任何新發(fā)病灶或病灶較最低水平增長(zhǎng)≥50%,疾病穩(wěn)定(stable disease,SD):未能達(dá)到CR、PR或PD。采用CR、總生存(overall survival,OS)率、無(wú)進(jìn)展期生存(progression-free survival,PFS)率,探討其對(duì)患者生存及預(yù)后的影響。
采用SPSS 21.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。應(yīng)用χ2檢驗(yàn)分析G9a蛋白在DLBCL組織與淋巴結(jié)反應(yīng)性增生組織之間表達(dá)差異,分析G9a蛋白表達(dá)情況與DLBCL臨床特點(diǎn)之間的關(guān)系;預(yù)后單因素分析采用Kaplan-Meier法,多因素分析采用Cox回歸模型。以P<0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
G9a蛋白主要在細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)中表達(dá),在DLBCL組織和淋巴結(jié)反應(yīng)性增生組織中有著不同的表達(dá)程度。75例DLBCL中49例(65.3%)呈G9a蛋白陽(yáng)性表達(dá),25例正常淋巴組織中有5例(20.0%)G9a陽(yáng)性表達(dá),G9a在DLBCL中表達(dá)較正常淋巴組織明顯上調(diào),差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=14.483,P<0.001,表1,圖1)。
表1 G9a蛋白在淋巴結(jié)反應(yīng)性增生組織和DLBCL組織中的表達(dá)
G9a 蛋白陽(yáng)性與 G9a 蛋白陰性患者在性別、年齡、B 癥狀、LDH 水平的差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P>0.05),而 G9a 蛋白表達(dá)陽(yáng)性患者的β2-MG的值,臨床分期,Ki-67 值均較 G9a 蛋白表達(dá)陰性患者更高,且差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P值分別為0.041、0.019和0.044,表2)。
表2 G9a蛋白表達(dá)與DLBCL患者臨床特征的關(guān)系
G9a蛋白陽(yáng)性組的49例患者中在初始治療后達(dá)CR的患者有29例(59.2%),未達(dá)CR有20例(40.8%),G9a蛋白陰性組的26例患者中達(dá)CR的患者有18例(69.2%),未達(dá)CR有8例(30.8%)。G9a蛋白陽(yáng)性組與陰性組在初始治療后CR方面,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=1.423,P=0.233,P>0.05,表3),表明G9a蛋白表達(dá)與初始治療后的療效無(wú)關(guān)。
表3 G9a蛋白表達(dá)與DLBCL初始治療后療效的關(guān)系
75例患者中,GCB組46例,其中G9a陽(yáng)性26例,G9a陰性20例,Non-GCB組29例,G9a陽(yáng)性患者23例,G9a陰性6例,Non-GCB 的G9a表達(dá)率高于GCB組(79.3%vs.56.5%),且差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.023,P<0.05)。將不同分子亞型DLBCL納入OS分析,GCB組3年OS率為87.6%,Non-GCB組3年OS為77.5%,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=3.237,P=0.049,P<0.05,表4,圖2)。提示G9a蛋白在Non-GCB型DLBCL中表達(dá)較高,且Non-GCB型與GCB型相比預(yù)后更差,生存率更低。
表4 G9a蛋白表達(dá)與病理類型的關(guān)系
2.5.1 單因素分析 隨訪截至2020年12月,75例DLBCL患者共獲得完整資料74例, 隨訪率為98.6%。74例DLBCL中至隨訪結(jié)束共生存55例,OS為74.3%,無(wú)進(jìn)展生存共47例,PFS率為63.5%。將74例完整病例納入生存分析,將年齡、性別、臨床分期、B癥狀、病理類型、LDH水平、β2-MG、IPI評(píng)分、是否CR、G9a表達(dá)情況、納入影響患者OS、PFS的單因素分析中,結(jié)果顯示(表5,圖3,4):G9a蛋白陰性組和陽(yáng)性組的3年OS率分別為89.5%和73.4%,且兩組OS率差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=3.815,P<0.05),G9a蛋白陰性組和陽(yáng)性組的3年P(guān)FS分別為79.3%和59.4%,兩組PFS率差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=4.211,P<0.05),表明G9a表達(dá)陽(yáng)性、Ⅲ/Ⅳ分期、Non-GCB、IPI 3~5分、初始治療未達(dá)到CR是DLBCL的不良預(yù)后因素。
2.5.2 多因素分析 由表5可見,分期、病理類型、IPI評(píng)分、G9a表達(dá)陽(yáng)性是DLBCL患者3年OS的影響因素,將其納入多因素Cox回歸分析,見表6:G9a并非DLBCL患者OS率的獨(dú)立預(yù)后因素(P=0.381,P>0.05)。臨床分期、IPI評(píng)分、G9a表達(dá)陽(yáng)性、初治是否CR為DLBCL患者3年P(guān)FS率的影響因素,將其納入多因素Cox回歸分析,結(jié)果見表7:初治CR是影響DLBCL患者3年P(guān)FS的獨(dú)立預(yù)后因素(P=0.010,P<0.05),而G9a并非DLBCL患者3年P(guān)FS率的獨(dú)立預(yù)后因素(P=0.987,P>0.05)。
表5 影響DLBCL患者OS和PFS的單因素分析
表6 影響DLBCL患者OS的多因素分析
表7 影響DLBCL患者PFS的多因素分析
DLBCL是最常見的非霍奇金淋巴瘤,隨著國(guó)內(nèi)人口老齡化的發(fā)展,DLBCL作為一種主要發(fā)生于中老年人群的血液系統(tǒng)腫瘤,發(fā)病率也越來(lái)越高[1,10]。隨著精準(zhǔn)治療時(shí)代的到來(lái),傳統(tǒng)的化學(xué)療法及評(píng)分體系受到挑戰(zhàn),建立包括臨床因素和分子特征的新型預(yù)后分層模式和治療策略已經(jīng)成為研究熱點(diǎn)。在過(guò)去的幾年中,基因測(cè)序和基因組分析已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了DLBCL重要的遺傳損傷,揭示了一些與疾病相關(guān)的的基因與途徑的參與,其中一些(如NF-κB、BCR和BCL-6)已被用作臨床實(shí)踐中[2],而一些表觀遺傳學(xué)標(biāo)志物如EZH2、G9a被認(rèn)為是很有希望的潛在靶點(diǎn)。EZH2可對(duì)組蛋白H3第27位賴氨酸進(jìn)行三甲基化,參與基因表達(dá)的調(diào)控[11],已有報(bào)道在2l%以上的GCB型DLBCL中發(fā)生了EZH2的功能增益突變,EZH2的抑制可使生發(fā)中心B細(xì)胞停止生長(zhǎng)分化,也可導(dǎo)致相關(guān)抑癌基因(如PRC2調(diào)控的基因)的表達(dá)上調(diào)。因此,EZH2抑制劑或可成為治療生發(fā)中心來(lái)源的DLBCL的新靶點(diǎn)[12-13]。
G9a是組蛋白H3第9位賴氨酸(H3K9)的甲基轉(zhuǎn)移酶,能使H3K9發(fā)生甲基化,并參與到DNA甲基化、基因轉(zhuǎn)錄抑制、異染色質(zhì)的形成等過(guò)程[3-4],而這些在腫瘤的發(fā)生發(fā)展過(guò)程中都有著重要作用,針對(duì)組蛋白甲基轉(zhuǎn)移酶G9a的抑制劑也正在開發(fā)中。G9a在許多癌癥如乳腺癌,膀胱癌中過(guò)表達(dá),G9a的高表達(dá)可以激活下游上皮細(xì)胞黏附分子(Ep-CAM)從而引起腫瘤細(xì)胞的侵襲和轉(zhuǎn)移[14]。據(jù)報(bào)道G9a在ALL中也存在過(guò)表達(dá),該研究發(fā)現(xiàn)G9a抑制劑以劑量依賴的方式降低人T淋巴母細(xì)胞(Jurkat細(xì)胞)的生存能力,并伴有P53,TP73,BAX和MDM4表達(dá)的增加,抑制G9a可誘導(dǎo)ALL中促凋亡基因的表達(dá)并促進(jìn)細(xì)胞死亡[15]。G9a在肝癌患者中的表達(dá)明顯高于正常人肝組織,敲除細(xì)胞中G9a基因后,瘤細(xì)胞生長(zhǎng)周期停滯且細(xì)胞形態(tài)發(fā)生明顯變化,侵襲性減弱[16];G9a在乳腺癌組織中表達(dá)增加,其調(diào)控腫瘤轉(zhuǎn)移的途徑之一是調(diào)控MSK1的激活和表達(dá)[17]。另外腫瘤細(xì)胞代謝有一個(gè)必需通路:絲氨酸-甘氨酸生物合成通路,而G9a是維持這條通路處于活性狀態(tài)的酶基因, 也是在此通路應(yīng)答絲氨酸缺乏時(shí)轉(zhuǎn)錄激活所必需的,這也暗示G9a可能參與原癌基因或抑癌基因在胚胎發(fā)育中的調(diào)控表達(dá),其通過(guò)增加絲氨酸的產(chǎn)出來(lái)增強(qiáng)細(xì)胞的生長(zhǎng)和轉(zhuǎn)化潛能;若G9a失活, 絲氨酸及它的下游代謝產(chǎn)物就相應(yīng)減少, 引發(fā)腫瘤細(xì)胞自噬死亡[18]。更重要的是,G9a在細(xì)胞分裂過(guò)程中與DNA甲基轉(zhuǎn)移酶1進(jìn)行物理相互作用,以協(xié)調(diào)DNA和組蛋白的甲基化,從而促進(jìn)靶基因的轉(zhuǎn)錄沉默[19]。從這個(gè)意義上講,抑制G9a的功能,不僅降低組蛋白甲基化水平,也會(huì)在一定程度上降低DNA甲基化水平從而導(dǎo)致抑癌基因的重新激活并抑制癌細(xì)胞的增殖。上述研究均提示,抑制G9a表達(dá)可降低癌細(xì)胞增殖,阻斷腫瘤轉(zhuǎn)移并延緩疾病進(jìn)展。
最新的體外細(xì)胞實(shí)驗(yàn)[20]結(jié)果示:G9a 抑制劑 BIX-01294 對(duì)人 DLBCL 細(xì)胞系的增殖有明顯抑制作用,而對(duì)正常人外周血單核細(xì)胞系抑制效果不明顯, 表明G9a 抑制劑對(duì) DLBCL 有相對(duì)特異的抑制作用。該研究還揭示了其抑制 DLBCL 增殖的途徑:1)G9a抑制劑可以增加P21表達(dá)水平和降低細(xì)胞周期蛋白E水平導(dǎo)致細(xì)胞周期G1期停滯,引起DLBCL細(xì)胞發(fā)育障礙;2)其通過(guò)內(nèi)源性和外源性凋亡途徑誘導(dǎo)DLBCL細(xì)胞凋亡;3)其還通過(guò)激活內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激觸發(fā)人類DLBCL細(xì)胞中的自噬凋亡。這些研究均提示G9a蛋白在DLBCL細(xì)胞增殖和凋亡調(diào)控中發(fā)揮著重要作用。本研究發(fā)現(xiàn)G9a蛋白表達(dá)陽(yáng)性DLBCL患者的β2-MG,臨床分期,Ki-67水平均較G9a蛋白表達(dá)陰性患者更高,提示G9a可能與DLBCL的增殖和進(jìn)展有關(guān),此外G9a蛋白還是影響初治DLBCL患者3年OS和3年P(guān)FS的不良預(yù)后因素。
本研究首次發(fā)現(xiàn)與淋巴結(jié)炎性增生組織相比,組蛋白甲基化酶G9a 蛋白在DLBCL中表達(dá)明顯增加;并進(jìn)一步揭示了G9a的表達(dá)與DLBCL的臨床特征、療效及預(yù)后有一定的關(guān)系,但仍需要擴(kuò)大樣本進(jìn)一步驗(yàn)證。后續(xù)應(yīng)開展G9a在DLBCL作用機(jī)制的深入研究,進(jìn)一步探討G9a在DLBCL發(fā)生發(fā)展中的意義。