葛新國(guó) 原小斌
膀胱尿路上皮癌(bladder urothelial cancer,BUC)是膀胱癌常見形式[1],預(yù)后很差。細(xì)胞分裂周期蛋白20(cell division cycle protein 20,CDC20)可激活促進(jìn)復(fù)合物(anaphase-promoting complex,APC/C)啟動(dòng)細(xì)胞分裂G2/M期。有證據(jù)表明,CDC20可能成為一個(gè)很有前途的腫瘤治療靶點(diǎn)[2]。CDC20的異常表達(dá)可能會(huì)擾亂APC/C的激活。有研究報(bào)道了其在前列腺癌、肝細(xì)胞癌中過度表達(dá)[3]。miR-34a-5p上調(diào)表達(dá)后,可有效抑制人肺癌H460細(xì)胞的增殖,并促進(jìn)其凋亡[4]。經(jīng)miRTarBase網(wǎng)站預(yù)測(cè)發(fā)現(xiàn),miR-34a-5p與CDC20存在結(jié)合位點(diǎn)。本研究檢測(cè)BUC病人組織中CDC20、miR-34a-5p的表達(dá),并分析二者與臨床病理的相關(guān)性。
2015年2月~2017年2月本院腫瘤科收治的BUC病人80例,均接受手術(shù)治療,術(shù)中留取癌組織(BUC組)及相對(duì)應(yīng)的癌旁組織(對(duì)照組,距離癌緣2.5 cm)。其中男56例,女24例,年齡43~79歲;組織學(xué)分級(jí):高級(jí)別53例,低級(jí)別27例;發(fā)生在膀胱39例、腎盂27例、輸尿管14例。納入標(biāo)準(zhǔn):(1)術(shù)后經(jīng)病理切片證實(shí)為BUC;(2)術(shù)前未在本院或其他醫(yī)院接受放療、化療或分子靶向治療;(3)病歷資料完整,有完整隨訪記錄。排除標(biāo)準(zhǔn):合并前列腺癌、腎細(xì)胞癌等其他癌癥;有嚴(yán)重的心腦血管疾病、肝腎疾?。缓喜⒆陨砻庖咝约膊?。病人及家屬知情并同意簽字,本研究經(jīng)本院道德倫理委員會(huì)批準(zhǔn)通過。
1.主要試劑與儀器:Trizol試劑(美國(guó)Invirotrogen公司);反轉(zhuǎn)錄試劑盒(上海吉至生化科技有限公司);SYBR Premix Ex Taq TM real-time PCR試劑盒(大連TaKaRa公司);CDC20兔抗人一抗、羊抗兔IgG二抗(英國(guó)Abcam公司);鏈霉菌抗生物素蛋白-過氧化物酶連結(jié)法(Streptavidin-peroxidase linkage method,SP)試劑盒(福建邁新生物技術(shù)開發(fā)有限公司);二氨基聯(lián)苯胺(Diaminobenzidine,DAB)顯色試劑盒(貨號(hào)DAB002,合肥康源生物科技研究所);實(shí)時(shí)熒光定量PCR儀(型號(hào)7300型,美國(guó)Applied biosygtems公司);奧林巴斯顯微鏡(型號(hào)BX51、TSX40086V,日本奧林巴斯株式會(huì)社);引物由上海生工生物工程有限公司設(shè)計(jì)并合成。
2.樣品采集及保存:所有樣本均為手術(shù)中切除新鮮組織樣本,經(jīng)10%甲醛固定4~6小時(shí),梯度脫水,組織浸蠟,石蠟包埋,剩余組織保存于-80 ℃冰箱備用。
3.實(shí)時(shí)熒光定量PCR(qRT-PCR)法檢測(cè)BUC組織中CDC20 mRNA、miR-34a-5p表達(dá)水平。參照SYBR Premix Ex Taq TM試劑盒說明書進(jìn)行qRT-PCR反應(yīng),內(nèi)參分別選用GAPDH、U6基因,CDC20 mRNA、miR-34a-5p、GAPDH、U6引物序列見表1。采用2-ΔΔCt方法計(jì)算BUC組織中CDC20 mRNA、miR-34a-5p相對(duì)表達(dá)量。
表1 qRT-PCR引物序列
4.免疫組化法(S-P法)檢測(cè)BUC病人組織中CDC20的表達(dá):以出現(xiàn)黃色或棕黃色顆粒為陽性表達(dá)。染色指數(shù)(staining index,SI)為陽性細(xì)胞表達(dá)百分比評(píng)分與著色強(qiáng)度評(píng)分乘積。
5.隨訪:通過門診復(fù)查的方式進(jìn)行隨訪,開始于2015年2月,每2~3個(gè)月隨訪1次,截至2020年2月。隨訪期間,有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移16例;31例病人死亡(21例死于BUC,10例死于心血管疾病或意外等其他原因);無失訪。
1.CDC20和miR-34a-5p水平:BUC組組織中CDC20 mRNA為(2.68±0.35),對(duì)照組為(1.05±0.19),miR-34a-5p分別為(0.42±0.08)和(1.08±0.11),兩組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。
2.CDC20 mRNA和miR-34a-5p水平相關(guān)性:Pearson法分析顯示,miR-34a-5p、CDC20 mRNA表達(dá)水平呈負(fù)相關(guān)(r=-0.696,P<0.05)。
3.CDC20在癌旁正常組織及BUC組織中的表達(dá):免疫組化結(jié)果顯示,BUC組織中CDC20陽性率高于癌旁正常組織(76.25% vs 18.75%,χ2=53.033,P<0.05)。見圖1。
圖1 CDC20在癌旁正常組織及BUC組織中的表達(dá)(S-P法×200)
4.BUC組織中CDC20、miR-34a-5p表達(dá)與臨床病理特征的關(guān)系:以SI<2為陰性表達(dá),SI≥2為陽性表達(dá),分為CDC20陰性組(19例)和陽性組(61例);以BUC組miR-34a-5p表達(dá)平均值為界值,分為miR-34a-5p低表達(dá)組(41例)與高表達(dá)組(39例)。BUC病人中CDC20、miR-34a-5p表達(dá)與組織學(xué)分級(jí)、組織浸潤(rùn)、復(fù)發(fā)密切相關(guān)(P<0.05),而與年齡、病變部位、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移無相關(guān)性(P>0.05)。見表2。
表2 BUC組織中CDC20、miR-34a-5p表達(dá)與臨床病理特征的關(guān)系(例)
5.BUC組織中CDC20、miR-34a-5p表達(dá)水平與預(yù)后的關(guān)系:K-M法分析顯示,BUC病人3年累積生存率為61.25%(49/80),CDC20陽性表達(dá)病人3年累積生存率低于CDC20陰性表達(dá)病人(52.46% vs 94.74%,Log-rank χ2=9.318,P<0.05);miR-34a-5p高表達(dá)病人3年累積生存率高于miR-34a-5p低表達(dá)病人(87.18% vs 48.78%,Log-rank χ2=13.434,P<0.05)。見圖2。
圖2 BUC組織中CDC20、miR-34a-5p表達(dá)水平與預(yù)后的關(guān)系
6.Cox回歸分析BUC病人預(yù)后的影響因素:?jiǎn)我蛩谻ox分析顯示,病變部位、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、組織浸潤(rùn)、復(fù)發(fā)、CDC20、miR-34a-5p均是影響B(tài)UC不良預(yù)后的危險(xiǎn)因素;多因素Cox分析顯示,CDC20水平偏高、miR-34a-5p水平偏低是BUC不良預(yù)后的危險(xiǎn)因素(HR=2.635、3.426,P<0.05)。見表3。
表3 Cox回歸分析BUC病人預(yù)后的影響因素
BUC是膀胱癌的主要類型,為泌尿系統(tǒng)常見的惡性腫瘤[5]。BUC病人通常表現(xiàn)為無痛性血尿,診斷常被延誤。目前,膀胱癌的疾病管理主要依賴于積極的治療,以及根據(jù)疾病的分期和等級(jí)進(jìn)行手術(shù)[6]。
有研究發(fā)現(xiàn),CDC20在宮頸高級(jí)鱗狀上皮內(nèi)病變和鱗狀細(xì)胞癌中上調(diào)[7]。CDC20的高表達(dá)與前列腺癌、口腔鱗狀細(xì)胞癌、胃癌、結(jié)直腸癌和非小細(xì)胞肺癌的預(yù)后不良相關(guān)[2,8-10]。miRNA通過引起靶mRNA的降解或通過其特異性結(jié)合來抑制其翻譯而充當(dāng)基因表達(dá)的轉(zhuǎn)錄后調(diào)節(jié)子[11]。miR-34a包含miR-34a-3p和miR-34a-5p兩種形式,其強(qiáng)表達(dá)可誘導(dǎo)細(xì)胞周期阻滯、凋亡、衰老,抑制上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化和腫瘤干細(xì)胞增殖[12]。miR-34a-5p來源于miR-34a,可以阻止腫瘤細(xì)胞的遷徙和侵襲[13]。本研究結(jié)果提示,CDC20、miR-34a-5p可能與BUC的發(fā)生有關(guān)。免疫組化結(jié)果表明,CDC20可能參與BUC的發(fā)病過程。BUC病人CDC20、miR-34a-5p表達(dá)與組織學(xué)分級(jí)、組織浸潤(rùn)、復(fù)發(fā)密切相關(guān)。提示二者可能參與了BUC的發(fā)生、發(fā)展過程,可能與CDC20高表達(dá)、miR-34a-5p低表達(dá)促進(jìn)腫瘤生長(zhǎng)有關(guān)。
Lee等[14]研究了上尿路上皮癌(upper tract urothelial carcinoma ,UTUC),發(fā)現(xiàn)病人組織中317個(gè)差異表達(dá)的基因,神經(jīng)軸突導(dǎo)向分子SLIT3的低表達(dá)是BUC病人生存率差異的預(yù)測(cè)因子,而miR-34a-5p是其潛在的調(diào)節(jié)因子,推斷miR-34a-5p在UTUC中具有潛在的預(yù)后診斷價(jià)值。本研究經(jīng)K-M法分析顯示,CDC20、miR-34a-5p的異常表達(dá)與BUC病人生存率有關(guān)。Cox分析提示,CDC20、miR-34a-5p水平異??赡芘cBUC不良預(yù)后有關(guān),具有潛在的診斷價(jià)值。
綜上所述,BUC病人癌組織較正常組織中CDC20 mRNA和蛋白水平升高、miR-34a-5p水平降低。CDC20、miR-34a-5p與BUC組織學(xué)分級(jí)、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、組織浸潤(rùn)、復(fù)發(fā)及不良預(yù)后密切相關(guān),具有潛在的診斷價(jià)值。本研究也存在未檢測(cè)血清中CDC20、miR-34a-5p的水平的不足,所以對(duì)發(fā)生BUC的預(yù)測(cè)價(jià)值不足。