徐德華 鄒先明 張偉
【摘要】 目的:檢測(cè)β-tubulin Ⅲ、ERCC-1在非小細(xì)胞肺癌(NSCLC)中的表達(dá)情況及其與生存期的關(guān)聯(lián)性。方法:Envision法檢測(cè)資料完整的120例NSCLC中β-tubulin Ⅲ、ERCC-1的表達(dá),所有病例均予以順鉑或紫杉醇為主的輔助聯(lián)合化療,隨訪生存期。結(jié)果:β-tubulin Ⅲ在NSCLC中的陽(yáng)性表達(dá)率小于正常肺組織中,但差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。ERCC-1在NSCLC中的陽(yáng)性表達(dá)率明顯大于正常肺組織(P<0.05)。β-tubulin Ⅲ、ERCC-1的表達(dá)和性別、年齡、組織學(xué)類型、TNM分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移均無(wú)相關(guān)性(P>0.05),β-tubulin Ⅲ的表達(dá)與分化程度相關(guān)(P<0.05)。β-tubulin Ⅲ(-)、ERCC-1(-)生存期最長(zhǎng),β-tubulin Ⅲ(+)、ERCC-1(+)生存期最短。結(jié)論:β-tubulin Ⅲ可能參與介導(dǎo)肺癌的生長(zhǎng)、侵襲。β-tubulin Ⅲ(-)、ERCC-1(-)的NSCLC患者可能從以順鉑或紫杉醇為主的輔助聯(lián)合化療中受益。
【關(guān)鍵詞】 β-tubulin Ⅲ; ERCC-1; 非小細(xì)胞肺癌; 陽(yáng)性表達(dá)率
【Abstract】 Objective:To detect the expression and the relationship between expression and life of β-tubulin Ⅲ,
ERCC-1 in non-small cell lung cancer.Method:120 cases of NSCLC of expression of beta-tubulin Ⅲ and ERCC-1
were detected by the Envision method,and all cases were treated with cisplatin or paclitaxel based adjuvant chemotherapy,followed up for survival.Result:The positive expression rate of β-tubulin Ⅲ in non-small cell lung cancer was lower than that in normal lung tissue,but there was no significant difference (P>0.05).The positive expression rate of ERCC-1 in non-small cell lung cancer was significantly higher than that in normal lung tissue (P<0.05).There was no correlation between the expression of β-tubulinⅢ and ERCC-1 and sex,age,histological type,TNM staging and lymph node metastasis(P>0.05),the expression of β-tubulin Ⅲ was related to the degree of differentiation (P<0.05).The survival time of β-tubulin Ⅲ(-) and ERCC-1(-) was the longest,and the survival time of β-tubulin Ⅲ(+) and ERCC-1(+) was the shortest.Conclusion:The β-tubulin Ⅲ may be involved in the growth and invasion of lung cancer.The β-tubulin Ⅲ(-) and ERCC-1(-) of patients with NSCLC may benefit from adjuvant chemotherapy based on cisplatin or paclitaxel.
【Key words】 β-tubulin Ⅲ; ERCC-1; Non-small cell lung cancer; Positive expression rate
First-authors address:Traditional Chinese Medicine Hospital of Huizhou City,Huizhou 516000,China
doi:10.3969/j.issn.1674-4985.2018.20.006
肺癌是目前世界各地中最常見(jiàn)的惡性腫瘤之一,且死亡率增長(zhǎng)最快,WHO肺癌居癌癥死因第一位,對(duì)人類生命健康造成嚴(yán)重威脅。其中綜合治療仍然是占比約80%的非小細(xì)胞性肺癌(NSCLC)的首選治療方式,化療占有重要地位,但5年生存率改善幅度低于5%。探究其化療效果欠佳的原因,主要為化療藥物耐藥,無(wú)法殺傷腫瘤細(xì)胞[1-3]。研究報(bào)道顯示,微管蛋白β-tubulin Ⅲ可能與紫杉醇耐藥有關(guān),切除修復(fù)交叉互補(bǔ)基因1(ERCC-1)可能與鉑類耐藥有關(guān)[3]。本文采用回顧性研究,檢測(cè)120例非小細(xì)胞肺癌組織β-tubulin Ⅲ、ERCC-1表達(dá)情況及臨床病理特征,表達(dá)水平與生存期的相關(guān)性,為臨床提供依據(jù),以更高制定科學(xué)合理的化療方案和預(yù)后評(píng)估手段。
1 資料與方法
1.1 一般資料 選取2002年10月-2004年11月南昌大學(xué)第一附屬醫(yī)院的120例非小細(xì)胞肺癌組織標(biāo)本,均經(jīng)電子支氣管鏡活檢、經(jīng)皮肺穿或外科手術(shù)切除,作為NSCLC組,所有病例均予以順鉑或紫杉醇為主的輔助聯(lián)合化療,術(shù)前未行放化療,術(shù)后均經(jīng)病理確診為非小細(xì)胞肺癌;排除重大系統(tǒng)嚴(yán)重疾病,并傳染性疾病,不可耐受化療者。其中男67例,女25例,年齡35~79歲,平均(56.3±12.3)歲;病理分型:65例鱗癌(高分化16例,中分化26例,低分化23例),55例腺癌(高分化18例,中分化21例,低分化16例)。另外取10例NSCLC患者的距腫瘤病變>10 cm的無(wú)癌細(xì)胞浸潤(rùn)正常肺組織作為對(duì)照組,男8例,女2例。本研究已通過(guò)本院倫理委員會(huì)審批,患者均知情同意并簽署相關(guān)同意書。術(shù)后隨訪時(shí)間3~5年。
1.2 試劑 即用型β-tubulin抗體購(gòu)自上海美吉生物公司,1∶200 ERCC-1抗體購(gòu)自美國(guó)Amgen生物公司,Envision試劑盒購(gòu)自美吉生物公司,兔抗人多克隆抗體購(gòu)自美國(guó)Amgen生物公司。
1.3 實(shí)驗(yàn)方法 檢測(cè)β-tubulin Ⅲ、ERCC-1表達(dá)情況:采用免疫組化染色(Envision法)。石蠟切片脫蠟和水化后,用pH 7.4的PBS沖洗,3 min/次,共3次,使用微波爐修復(fù)組織抗原,每張切片上滴加
1滴或50 μL 3%H2O2溶液于室溫孵育10 min,以阻斷內(nèi)源性過(guò)氧化物酶。PBS沖洗,3 min/次,共3次,甩去PBS液,每張切片上滴加1滴或50 μL的第一抗,于室溫孵育60 min。PBS沖洗,3 min/次,共
5次,甩去PBS液,每張切片上滴加1滴或50 μL聚合物增強(qiáng)劑(試劑A),于室溫孵育,20 min。PBS沖洗,3 min/次,共3次,甩去PBS液,每張切片加1滴或50 μL酶標(biāo)抗鼠/兔聚合物(試劑B),在室溫下孵育30 min,PBS沖洗,3 min/次,共3次,甩去PBS液,每張切片上加2滴或100 μL新鮮配制的DAB后,于顯微鏡下觀察3~10 min,若顏色為紅或棕色,為陽(yáng)性。然后用蒸餾水沖洗,添加蘇木素復(fù)染,0.1%鹽酸分化,用自來(lái)水沖洗,PBS沖洗返藍(lán)。將梯度的酒精脫水干燥,中性樹(shù)膠封片。以PBS為陰性對(duì)照,病理科已有的β-tubulin、ERCC-1陽(yáng)性染色的肺癌石蠟切片為陽(yáng)性對(duì)照。
1.4 免疫組化結(jié)果判讀
1.4.1 β-tubulin Ⅲ表達(dá) 瘤細(xì)胞胞漿內(nèi)(包括瘤細(xì)胞核周)出現(xiàn)清晰的黃色著色顆粒為陽(yáng)性。并根據(jù)陽(yáng)性腫瘤細(xì)胞的占比分為五等級(jí):(1)0分為陽(yáng)性細(xì)胞<5%;(2)1分為5%≤陽(yáng)性細(xì)胞≤25%;(3)2分為26%≤陽(yáng)性細(xì)胞≤50%;(4)3分為51%≤陽(yáng)性細(xì)胞≤75%;(5)4分為陽(yáng)性細(xì)胞>75%[3]。另外染色強(qiáng)度評(píng)分:0分為無(wú)色;1分為淡黃;2分為棕黃;
3分為棕褐。陽(yáng)性細(xì)胞分值×染色強(qiáng)度分值=總分,當(dāng)總分為9~12分時(shí)為強(qiáng)陽(yáng)性(+++),6~8分時(shí)為陽(yáng)性(++),3~5分時(shí)為弱陽(yáng)性(+),1~2分時(shí)為可疑(±),0分時(shí)為陰性(-),其中(-)和(±)為陰性表達(dá)[4]。
1.4.2 ERCC-1表達(dá) 當(dāng)細(xì)胞核內(nèi)出現(xiàn)棕黃色顆粒為陽(yáng)性,按陽(yáng)性細(xì)胞占比及染色強(qiáng)度進(jìn)行評(píng)估,陽(yáng)性細(xì)胞≥75%為強(qiáng)陽(yáng)性(+++),50%≤陽(yáng)性細(xì)胞≤74%為陽(yáng)性(++),25%≤陽(yáng)性細(xì)胞≤49%為弱陽(yáng)性(+),陽(yáng)性細(xì)胞<25%為陰性(-)[5]。
1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用SPSS 16.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件,計(jì)數(shù)資料以率(%)表示,比較采用字2檢驗(yàn)或Fisher精確檢驗(yàn),使用單因素生存分析,采用Kaplan-Meier生存曲線和Log-rank檢驗(yàn)。當(dāng)P<0.05時(shí)表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2 結(jié)果
2.1 β-tubulin Ⅲ、ERCC-1在NSCLC和正常肺組織中的表達(dá) β-tubulin Ⅲ在NSCLC細(xì)胞漿內(nèi)陽(yáng)性表達(dá)率為73.3%(88/120);低分化癌中大部分以陰性和弱陽(yáng)性表達(dá),黃染大部分較淺。β-tubulin Ⅲ
在正常肺組織中陽(yáng)性表達(dá)率為100%(10/10),β-tubulin Ⅲ在NSCLC的陽(yáng)性表達(dá)率小于正常肺組織,但差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。ERCC-1在NSCLC細(xì)胞核內(nèi)陽(yáng)性表達(dá)率為40.0%(48/120),其中8例為強(qiáng)陽(yáng)性;ERCC-1在正常肺組織中ERCC-1陽(yáng)性表達(dá)率為0,即全陰表達(dá);ERCC-1在NSCLC的陽(yáng)性表達(dá)率明顯大于正常肺組織,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(字2=6.335,P<0.05)。見(jiàn)表1和圖1、2。
2.2 β-tubulin Ⅲ、ERCC-1在NSCLC中的表達(dá)情況與臨床病理參數(shù)的關(guān)系 β-tubulin Ⅲ、ERCC-1在NSCLC中的表達(dá)與性別、年齡、組織學(xué)類型、TNM分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移均無(wú)顯著相關(guān)性(P>0.05),β-tubulin Ⅲ在NSCLC中的表達(dá)與分化程度顯著相關(guān)(P<0.05),ERCC-1在NSCLC中的表達(dá)與分化程度相關(guān)性(P>0.05),見(jiàn)表2。
2.3 β-tubulin Ⅲ、ERCC-1在NSCLC中的共同表達(dá)和生存期的關(guān)系 在120例NSCLC中,中位生存期
<5年的:β-tubulin Ⅲ(-)、ERCC-1(-)15例(12.5%),β-tubulin Ⅲ(+)、ERCC-1(-)41例(34.2%),β-tubulin Ⅲ(-)、ERCC-1(+)37例(30.8%),β-tubulin Ⅲ(+)、ERCC-1(+)27例(22.5%)。
3 討論
相關(guān)研究顯示,細(xì)胞骨架蛋白的異常表達(dá)及分布可能與腫瘤化生中細(xì)胞病理表型及病理生理過(guò)程相關(guān)[6-7],其中β-tubulinⅢ表達(dá)在細(xì)胞漿內(nèi),ERCC-1表達(dá)在細(xì)胞核內(nèi)。本研究結(jié)果顯示,β-tubulinⅢ在NSCLC中的表達(dá)低于正常肺組織,低分化癌中大部分以陰性和弱陽(yáng)性表達(dá),β-tubulinⅢ在正常肺組織中全陽(yáng)性表達(dá)。這提示,β-tubulinⅢ的表達(dá)下調(diào)可能與肺癌的生長(zhǎng)、侵襲有關(guān),可能是包含MDR基因在內(nèi)的癌細(xì)胞基因突變,改變了內(nèi)部核酸序列及酶,使β-tubulin在NSCLC中的表達(dá)情況與正常組織有異[8-12];并且β-tubulinⅢ具有一定的生理保護(hù)作用,可防御化學(xué)致癌物及毒素[13-15];β-tubulinⅢ的表達(dá)與組織學(xué)類型無(wú)關(guān),提示β-tubulinⅢ與臨床分期無(wú)關(guān),不是惡變的特征,腫瘤的浸潤(rùn)程度不能代表耐藥性的差異[16]。
目前,臨床認(rèn)為β-tubulin是多種化療藥物的作用靶點(diǎn),其中包括紫杉類,而紫杉類耐藥主要是因?yàn)棣?tubulin過(guò)度表達(dá)。因此,臨床上晚期NSCLC仍以含鉑方案化療為主。順鉑主要通過(guò)與細(xì)胞DNA雙鏈耦合形成加合物或形成鏈間交叉連接,抑制DNA復(fù)制,誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡。順鉑耐藥機(jī)制包括減少細(xì)胞毒的鉑-DNA復(fù)合物形成,以及鉑-DNA復(fù)合物形成后防止細(xì)胞死亡[17],為內(nèi)源性或獲得性耐藥。而ERCC-1是核苷酸切除修復(fù)系統(tǒng)(NER)中DNA損傷識(shí)別和鏈間切割的關(guān)鍵成分[18]。而NER存在于大腸桿菌中,是修復(fù)DNA損傷的重要途徑,包含XPC-HHRAD23、XPA、RPA、DNA連接酶等基因,其中ERCC-1為損傷堿基5′-3′的切割酶,尤其重要,可識(shí)別損傷DNA5′,缺失ERCC-1的細(xì)胞組織無(wú)法修復(fù)順鉑所致的DNA損傷[19-20]。
目前多數(shù)報(bào)道表明,ERCC-1與臨床療效多為負(fù)性相關(guān)。本研究結(jié)果顯示,β-tubulin、ERCC-1在NSCLC中的表達(dá)與性別、年齡無(wú)關(guān),在中-高分化肺癌中表達(dá)大于低分化。這提示,肺癌耐藥的發(fā)生與性別、年齡無(wú)關(guān),低分化的肺癌在對(duì)抗癌藥物的耐藥性,其耐藥性會(huì)下降,與臨床的化療敏感現(xiàn)象相符。
綜上所述,β-tubulinⅢ可能參與介導(dǎo)肺癌的生長(zhǎng)、侵襲,β-tubulinⅢ(-)、ERCC-1(-)的NSCLC患者可能從以順鉑或紫杉醇為主的輔助聯(lián)合化療中受益。
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(收稿日期:2018-04-08) (本文編輯:張爽)
中國(guó)醫(yī)學(xué)創(chuàng)新2018年20期