肖永志,劉英哲,馮雪萍,易文君
(中南大學湘雅二醫(yī)院 1.超聲科 4.乳腺外科,湖南 長沙 410011;中南大學湘雅醫(yī)院 2.國際醫(yī)療部/國家老年疾病臨床醫(yī)學研究中心 3.醫(yī)學實驗中心,湖南 長沙 410008)
乳腺癌是女性最常見的惡性腫瘤之一。嚴重威脅到了女性的健康和生活。在2012年,全球大約有170萬人患病,其中有521 900人死亡[1]。在中國,乳腺癌是女性第五大致死性癌癥[2]。乳腺浸潤性導管癌(IDC)是乳腺癌中最常見的病理類型[3]。IDC的發(fā)生主要考慮與基因調控異常及性激素水平的紊亂有關,生物學因素的改變,可以影響到腫瘤相關信號通路的激活,導致早期細胞發(fā)生病變[4]?,F(xiàn)階段IDC患者的早期診斷的水平仍然較為局限,影像學篩查雖然能夠提高診斷準確率,但漏診率或者誤診率仍然較高[5];臨床上通過手術及綜合性的放療方式輔助治療IDC,但其治療后患者的生存時間的改善并不理想,治療后的3年生存率并無明顯的提高[6]。雖然手術、放療、化療是腫瘤治療的傳統(tǒng)手段[7],但免疫治療目前已經(jīng)成為治療腫瘤的新的方法,如PD-1/PD-L1抑制劑[8]等,備受人們關注。
犬尿氨酸酶(kynureninase,KYNU)或L-犬尿氨酸水解酶屬于犬尿氨酸酶家族,基因組位置在2q22.2[9]。KYNU在肝臟、胎盤、肺、心臟、腦等多種組織器官中均有表達[10],能水解L-犬尿氨酸和3-羥基L-犬尿氨酸為鄰氨基苯甲酸,通過色氨酸代謝通路參與NAD輔因子的生物合成[11-12]。色氨酸在腫瘤細胞中主要通過吲哚胺-2-3雙加氧酶1(IDO-1)降解,其降解產(chǎn)物之一為犬尿氨酸。
人類許多腫瘤的發(fā)生、發(fā)展都與p53基因的突變有關。P53蛋白也是多種癌癥進展與預后的一項重要指標[13]。因此,本研究應用免疫組織化學方法檢測IDC標本中KYNU和突變型P53的表達情況,分析它們與IDC臨床病理特征的相關性,進而探討它們之間的相互關系。
1.1.1 標本來源從2012年9月—2015年在湘雅二醫(yī)院接受外科介入和病理檢查的IDC患者石蠟包埋標本。從患者的記錄中回顧性地獲得這些患者的臨床和病理數(shù)據(jù)。
1.1.2 抗體KYNU抗體購自GeneTex公司(兔多克隆抗體,GTX33291),適用的稀釋濃度為1:1 000;使用UltraViewTMUniversal DAB檢測試劑盒(Ventana Medical Systems)常規(guī)染色針對P53的單克隆抗體。
1.2.1 免疫組化腫瘤組織放入10%福爾馬林中固定,并包埋在石蠟塊中,蠟塊作厚度約4 μm的多張切片,其中1張行切片HE常規(guī)染色,另2張切片分別行KYNU、P53免疫組化檢測,且HE常規(guī)染色均由湘雅二醫(yī)院病理科高年資醫(yī)生病理檢查證實。采用SP法檢測KYNU的表達,檢測方法按試劑盒說明書進行。以磷酸鹽緩沖液代替一抗作為陰性對照。P53使用自動Benchmark平臺(Ventana Medical Systems,Tucson,USA)進行免疫組化實驗(37 ℃孵育60 min)。使用Benchmark平臺對所有標本使用細胞調節(jié)溶液(CC1,Ventana Medical Systems)的抗原修復,并用蘇木精進行復染。
1.2.2 結果判斷根據(jù)美國臨床腫瘤學會(ASCO)和美國病理學家學會(CAP)指南對P53染色進行評分。P53陽性定義為超過10%的腫瘤細胞染色。KYNU蛋白主要在腫瘤細胞的細胞質中表達。細胞質染色分數(shù)(CF)的得分為0(0~5%),1(5%~25%),2(26%~50%),3(51%~75%)或4(>75%),細胞質染色強度(CI)記為0(陰性)、1(弱)、2(中等)、3(強)。隨后,通過將CF和CI(范圍0~12)相乘來計算組合的細胞質評分(CS)。為了合理進行統(tǒng)計分析,減少異質性,使用對數(shù)秩和檢驗選擇KYNU表達的臨界范圍值。最佳臨界范圍值被確定為低表達(分數(shù)≤4)或高表達(分數(shù)>4)KYNU表達。
使用Windows版的SPSS 19.0版進行統(tǒng)計分析。使用χ2檢驗評估KYNU表達與臨床病理學特征之間的關系。使用單因素方差分析計算KYNU在IDC的腫瘤分級和TNM分期中的表達數(shù)據(jù)。
在131例IDC組織中進行KYNU的免疫組化分析,63個樣本(48.1%)KYNU高表達(IHC得分>4),68個樣本(51.9%)為KYNU低表達(IHC得分≤4)。在102例IDC組織中,46個樣本P53表達陽性,陽性率為45.1%,56個樣本P53表達陰性(圖1)。
圖1 免疫組化檢測KYNU與P53蛋白表達(×400) A:乳腺癌組織中KYNU高表達;B:乳腺癌組織中KYNU低表達;C:乳腺癌組織中P53陽性表達;D:乳腺癌組織中P53陰性表
單因素分析結果顯示,KYNU的表達T分期(P<0.001),組織學分級(P=0.01),內在亞型(P=0.032),突變型P53(P=0.02)有關,而與年齡及N分期無關(均P>0.05)(表1)。
表1 KYNU表達與IDC臨床病理特征的相關性
在本研究中,通過免疫組化的方法探討了KYNU在IDC的表達及其對預后評估的價值。KYNU主要在細胞胞漿中表達,它的表達與乳腺癌病理分型相關,在不同分級中表達強弱有差異,組織學分級I級表達最強,組織學分級II級其次,組織學分級III級表達最弱。KYNU的表達在不同分期中表達強弱也有差異,T0表達最強,T3表達最弱。
而在乳腺癌的亞型中表達可見,高KYNU表達多存在于luminal A型,而不是三陰型;而低KYNU表達則多存在于三陰型,而三陰型乳腺癌是一種特殊類型的乳腺癌亞型,具有發(fā)病年齡小、家族史、有淋巴結轉移等特點,其較早發(fā)生局部復發(fā)和遠處轉移[14],故從腫瘤的分期、分級及不同亞型的分析來看,KYNU的表達與腫瘤的侵襲性負相關。
筆者推測KYNU作為色氨酸代謝途徑中另一關鍵酶在IDC發(fā)生與發(fā)展中起重要的作用。KYNU與色氨酸的利用和疾病的代謝有關,而色氨酸代謝中的重要酶,吲哚胺2,3-雙加氧酶(IDO)與惡性腫瘤的免疫耐受密切相關[15]。一項髓質乳腺癌患者的研究表明,IDO-1的高表達與腫瘤良好的預后相關[16]。犬尿氨酸酶在癌癥發(fā)展中的作用尚不十分清楚,其與癌癥的關聯(lián)僅有少量報道,如肺癌[17]。也有研究表明它與乳腺癌細胞的增殖和分化密切相關[18]。
人體內野生型p53基因作為抑癌基因,主要生物學功能為引起細胞周期阻滯,誘導凋亡和促進分化[19],但因其含量少,半衰期短而不能用免疫組化法測出。突變型P53蛋白失去抑癌作用,反而有促進細胞惡變的活性,由于其半衰期延長,且在細胞核內聚積,通過免疫組化方法可直接檢測[20]。人類惡性腫瘤中多數(shù)存在p53基因突變[21],p53基因突變可導致缺陷DNA大量復制,甚至導致惡變[22]。
臨床上乳腺惡性腫瘤的發(fā)生,導致患者生活質量和生存時間顯著下降[23]。在探討IDC的發(fā)病機制的過程中發(fā)現(xiàn),P53蛋白能夠通過影響到癌細胞的周期調控,導致上皮細胞的持續(xù)性增殖,提高了癌細胞對于導管基底部的浸潤作用[24]。在浸潤性導管癌患者病灶組織中,P53的表達陽性率顯著的上升,高于正常對照乳腺組織,差異較為明顯,提示了P53可能影響到了乳腺癌發(fā)生[25]。
在KYNU與腫瘤相關指標P53的關系分析中可見,KYNU高表達與P53(突變型)呈反向變化關系。還有報道也認為,在乳腺癌患者病灶組織中,P53的表達陽性率可平均上升30%以上,同時在臨床分期較晚或者遠期病死率較高的導管癌患者中,P53的表達陽性率可進一步的上升[26]。
惡性腫瘤是一個多因素、多步驟作用的結果,其發(fā)生要經(jīng)過一系列基因表達變化的共同作用?;诠P者的上述數(shù)據(jù),KYNU可能對乳腺癌起到了抑制作用,它的高表達可被認為是具有良好預后的IDC的標志物。因此KYNU是很有前途的乳腺癌治療靶點,但需要對KYNU進行更深入的研究。未來將對影響乳腺癌發(fā)展的KYNU分子機制進行更進一步的研究。