結腸癌組織中AQP1表達與臨床病理特征的關系及預后意義

石曉明 吳勝春 楊永賓 唐雷 王躍欣 呂柏楠

結腸癌是我國常見的消化道惡性腫瘤，近年來發病率一直處于上升趨勢。但由于結腸癌早期臨床表現不典型，就診時多已處于進展期，治療效果及預后都不理想。如能發現與結腸癌發生進展關系密切的基因，則有可能作為腫瘤標志物、預后因子，還有可能作為新的結腸癌生物治療靶點。關于結腸癌新基因的研究目前已成為熱點，但迄今尚未取得突破性進展。新近研究發現，水通道蛋白家族(AQPs)的多個成員與許多惡性腫瘤關系密切［1-3］，已引起學者們的關注。其中水通道蛋白1(AQP1)在結腸癌等疾病中表達增高［4，5］，但有關 AQP1在結腸癌中具體臨床意義的研究尚不多見。故本研究檢測了AQP1蛋白在結腸癌組織中的表達，進一步對AQP1與結腸癌臨床病理特征及腫瘤預后的關系進行了分析。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選擇2007年9月至2010年10月在我院普外科住院手術并術后病理確診的結腸原發癌石蠟標本54例，并取其中40例的癌旁組織標本。所有患者的臨床病理資料均記錄完整，術后均以月為單位進行隨訪。患者中男40例，女14例;年齡38～74歲，中位年齡58歲。兔抗人AQP1多克隆抗體購自美國Santa Cruz公司，免疫組化試劑盒為福建邁新生物技術公司產品。

1.2 方法

1.2.1 免疫組化染色：石蠟標本連續4μm切片，脫蠟水化后3%過氧化氫孵育，蒸餾水沖凈后以PBS浸泡進行抗原修復。嚴格按免疫組化試劑盒要求進行操作：工作液封閉、加入一抗、孵育并沖洗后依次加二抗工作液、辣根酶標記鏈酶卵白素工作液。DAB顯色，蘇木素復染后進行脫水，最后中性樹脂封片，分別進行HE和免疫組化染色。

1.2.2 結果判斷：免疫組化結果由2名病理專業醫師進行雙盲閱片。每張切片隨機取5個高倍視野(×400)，每個視野均隨機計數100個細胞，計算陽性率。AQP1以黃色或棕黃色顆粒出現在細胞膜和細胞漿內為結果陽性。AQP1陽性記分標準：細胞內無陽性表達為(-)，＜50%細胞陽性表達為(+)，≥50%細胞陽性表達為(++)。

1.3 統計學分析 應用SAS8.0統計軟件，采用χ2檢驗、Kaplan-Meier生存分析檢驗等方法對實驗數據進行處理，P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 結腸癌與癌旁組織AQP1表達比較 結腸癌組織中AQP1表達陽性率為75.93%(41/54)，而癌旁組織AQP1陽性率為22.50%(9/40)。AQP1在結腸癌組織中表達明顯高于癌旁組織(χ2=26.34，P ＜0.05)。

2.2 AQP1表達與結腸癌臨床病理特征之間的關系 結果顯示，AQP1表達與結腸癌的浸潤深度、脈管瘤栓、淋巴結轉移情況有關(P＜0.05)，AQP1陽性表達的患者腫瘤浸潤深度更深、脈管瘤栓和淋巴結轉移的陽性率更高;而AQP1表達與結腸癌患者的性別、年齡、腫瘤長徑、腫瘤部位、分化程度、臨床分期、是否遠處轉移等特征無關(P＞0.05)。見表1。

2.3 AQP1表達與胃癌患者預后關系 54例患者中有47例得到隨訪數據，失訪率12.96%。對47例患者進行Kaplan-Meier生存分析檢驗，AQP1陽性患者的平均生存期為(16±8)月，陰性患者平均生存期為(28±15)月，2組比較差異有統計學意義(χ2=4.738，P=0.030)。見圖 1。

3 討論

結腸癌是我國常見的消化道惡性腫瘤，隨著生活水平的不斷提高，近年來該病的發生率在國內外均處于上升趨勢，嚴重威脅人民健康。由于結腸癌起病比較隱匿、早期無明顯特異癥狀，患者就診時經常已處于進展期，甚至已無手術機會，預后很差。因此，確定影響結腸癌的基因并將這些基因作為腫瘤標志物、預后判斷因子及生物治療的靶標已成為當前結腸癌研究的趨勢。水通道蛋白1(AQP1)即為目前受到關注的基因之一。迄今AQPs家族已發現13個家族成員(AQP0-AQP12)，可轉運水分子、甘油及其他小分子物質。AQP1為水通道蛋白家族的成員之一，基因定位于染色體7p14，蛋白質分子量為28kD，以四聚體形式存在于細胞膜上［6］。國內外研究均有報告認為AQP1可促進腫瘤新生血管的形成，可以促進腫瘤的侵襲、轉移，在宮頸癌、結直腸癌、肺癌等多種惡性腫瘤中均存在高表達［2，4，5，7］。且體外實驗表明，抑制其表達可有效逆轉腫瘤細胞的侵襲轉移能力［7，8］。說明AQP1與腫瘤發生進展關系密切。

表1 結腸癌AQP1表達與臨床病理特征的關系例

圖1 AQP1表達與結腸癌患者預后關系的Kaplan-Meier生存分析結果

另有研究表明AQP1與膽道腫瘤、胸膜惡性間皮瘤、腎癌等惡性腫瘤的預后有關［9-11］，而關于AQP1與結腸癌臨床病理特征及預后關系的報道尚不多見。

本研究結果發現，AQP1在結腸癌組織中表達明顯高于癌旁組織，提示AQP1表達與腫瘤發生、進展有關，與其他研究結果類似［2-5］。AQP1與腫瘤的浸潤深度、淋巴結轉移及脈管瘤栓情況有關，AQP1表達陽性的結腸癌患者腫瘤浸潤較深、淋巴結轉移率較高、脈管瘤栓情況也更為嚴重，說明AQP1與結腸癌的侵襲轉移行為有關，與國內孔斌等［12］研究的結果相似。但AQP1促進結腸癌侵襲轉移的機制還不明確，有待進一步深入研究。本研究進行的預后分析顯示，AQP1表達陽性的患者生存期較陰性者短，預后較差。這些結果說明AQP1與結腸癌進展、轉移有密切關系，并可作為預后指標。但本研究樣本量不大、隨訪時間也較短，還有待進一步擴大研究規模、延長隨訪時間，對AQP1在結腸癌中的確切作用予以證實。

本研究發現AQP1與結腸癌的臨床病理特征有關，且對結腸癌預后有較好的預測作用。但本研究樣本量較小，且僅對一些臨床指標進行了分析，具體機制并不明確。因此，進一步研究擴大樣本例數、延長隨訪時間，并對AQP1進行功能和機制研究，對闡明AQP1在結腸癌中的具體作用、促進結腸癌診治水平進步具有重要意義。

1 Liu W，Wang K，Gong K，et al.Epidermal growth factor enhances MPC-83 pancreatic cancer cell migration through the upregulation of aquaporin 3.Mol Med Report，2012，6：607-610.

2 Shi YH，Chen R，Talafu T，et al.Significance and expression of aquaporin 1，3，8 in cervical carcinoma in Xinjiang Uygur women of China.Asian Pac JCancer Prev，2012，13：1971-1975.

3 殷鐵軍，于世英，肖亮，等.乳腺癌組織中AQP1與HIF1表達的相關性.中華醫學雜志，2008，88：258-260.

4 丁鳳云，馬桂芳，宋曙，等.宮頸癌組織中水通道蛋白1mRNA的表達及臨床意義.中國全科醫學，2011，14：1532-1534.

5 王楠，肖英紅，王宇，等.利用組織芯片檢測水通道蛋白1在乳腺癌組織中的表達.中國實驗診斷學，2011，15：402-403.

6 胡科，楊繼元.水通道蛋白1與腫瘤.Oncol Rep微循環學雜志，2011，21：81-83.

7 Xie Y，Wen X，Jiang Z，et al.Aquaporin 1 and aquaporin 4 are involved in invasion of lung cancer cells.Clin Lab，2012，58：75-80.

8 Jiang Y.Aquaporin-1 activity of plasma membrane affects HT20 colon cancer cell migration.IUBMB Life，2009，61：1001-1009.

9 Sekine S，Shimada Y，Nagata T，et al.Prognostic significance of aquaporins in human biliary tract carcinoma.Oncol Rep，2012，27：1741-1747.

10 Kao SC，Armstrong N，Condon B，et al.Aquaporin 1 is an independent prognostic factor in pleural malignant mesothelioma.Cancer，2012，118：2952-2961.

11 Huang Y，Murakami T，Sano F，et al.Expression of aquaporin 1 in primary renal tumors：a prognostic indicator for clear-cell renal cell carcinoma.Eur Urol，2009，56：690-698.

12 孔斌，吳小華，李勇.水通道蛋白抑制劑乙酰唑胺抑制人結腸癌裸鼠移植瘤生長的實驗性研究.中國現代醫學雜志，2010，20：1466-1470.