楊卉,許文林,蘇兆亮,陳琦
(1.江蘇大學第四附屬醫(yī)院乳腺科,江蘇鎮(zhèn)江212001;2.江蘇大學醫(yī)學院,江蘇鎮(zhèn)江212013)
乳腺癌是女性最為常見的一種惡性腫瘤,發(fā)病率和死亡率呈不斷上升的趨勢[1-2],早期診斷和治療可有效降低死亡率。目前,乳腺癌的疾病篩查和對重點人群的監(jiān)控主要基于血清學檢測,如CA153、CA125以及癌胚抗原,這些腫瘤標志物的診斷敏感度和特異性都較低,限制了其在臨床診療過程中對原發(fā)性乳腺癌早期診斷的應用價值[3]。國內有學者[4]研究發(fā)現(xiàn),在乳腺癌篩查過程中,如果單獨使用某一個腫瘤標志物,敏感度不超過10%,而即使聯(lián)合多種標志物來篩查,敏感度最多達20%左右。因此,尋求乳腺癌血清學篩查的新型標志物成為研究的重點[5]。
近來研究發(fā)現(xiàn),患者血漿miRNAs作為乳腺癌診斷標志物顯示出比傳統(tǒng)標志物更高的臨床應用價值[6-8]。Huang等[9]用 RNA深度測序技術檢測發(fā)現(xiàn)外泌體中存在一些長鏈非編碼(long chain noncoding,lnc)RNA,直接證實了外周血中存在 lncRNA。大多數(shù)學者認為乳腺癌患者血液中循環(huán)核酸是由癌細胞凋亡或壞死而釋放的[10-11]。肺腺癌轉移相關轉錄本1(metastasis-associated lung adenocarcinoma transcript 1,MALAT-1)是長度約為8 700 nt,定位于人類染色體11q13.1的 lncRNA。MALAT-1在多種腫瘤細胞中呈高表達,如乳腺癌細胞,其高表達與細胞高增殖擴散能力相關[12-15]。近來研究發(fā)現(xiàn),乳腺癌患者血漿中MALAT-1表達水平明顯高于乳腺良性疾病者[16]。但是,外周血中過表達的MALAT-1與乳腺癌基因分型的關系及其較傳統(tǒng)標志物CA153、CA125對乳腺癌的診斷價值尚不清楚。因此,本研究擬通過實時熒光定量PCR(qRTPCR)方法檢測MALAT-1在乳腺癌組織和血漿中的表達,分析血漿MALAT-1與各臨床病理特征的相關性以及對乳腺癌的診斷價值。
選取2016年1月至2017年8月在鎮(zhèn)江市第四人民醫(yī)院及鎮(zhèn)江市第一人民醫(yī)院乳腺外科行乳腺癌切除術患者60例;年齡為41~82歲,中位年齡50歲。所有患者術前均未接受過手術、放療及化療。共收集到60例配對的乳腺癌組織及癌旁組織(距腫瘤>5 cm,經(jīng)病理檢查證實為正常乳腺組織且不伴雜質),離體30 min內保存于液氮罐中。選取同期在鎮(zhèn)江市第四人民醫(yī)院行乳腺腫塊切除術,術后病檢確診為乳腺纖維瘤的女性患者60例,年齡29~67歲,中位年齡49歲。患者均簽署知情同意書,所有試驗均獲得醫(yī)院倫理委員會批準。
1.2.1 主要試劑 組織 RNA提取試劑 RNAiso Plus及血漿 RNA提取試劑 RNAiso Blood,Prime-ScriptTMRTⅡ反轉錄試劑盒,SYBR?Premix ExTaqⅡ擴增試劑盒(大連寶生物TaKaRa公司);lncRNA MALAT-1引物由廣州銳博生物科技公司合成;血漿CA153和癌胚抗原檢測試劑盒(瑞士Roche公司)。
1.2.2 主要儀器 C1000TM熒光定量PCR儀器、凝膠成像系統(tǒng)ChemiDoc TMXRS+凝膠成像儀(美國Bio-Rad公司);微量分光光度儀(北京美林恒通儀器有限公司);Cobas e601化學發(fā)光免疫分析儀(瑞士Roche公司)。
1.3.1 血樣采集及處理 所有患者于術前1 d采集空腹全血5 mL,于EDTA-K2抗凝管,2 000 r/min離心20 min,取血漿,于-80℃保存。
1.3.2 組織和血漿 RNA提取及反轉錄 采用RNAiso試劑提取組織與血漿中的RNA。行純度和完整性檢測,剔除不合格標本。采用試劑盒(Prime-ScriptTMRTⅡ)行反轉錄反應,以提取的總RNA為模板,反應總體積為20μL。加入相應試劑后于PCR儀內進行cDNA合成。產(chǎn)物于-80℃保存。
1.3.3 qRT-PCR檢測 MALAT-1的表達 MALAT-1引物序列及退火溫度見表1,GAPDH作為內參[11-13]。應用PCR擴增儀檢測每個擴增循環(huán)后SYBR?GreenⅠ熒光信號水平。20μL反應體系,反應條件:95℃預變性10min;95℃變性5 s,60℃退火30 s,72℃延伸30 s,共40個循環(huán)。運用熔解曲線檢測擴增產(chǎn)物純度。采用相對定量2-ΔΔCt法計算表達量。

表1 引物序列和退火溫度
1.3.4 血漿CA125和CA153含量檢測 采用Cobas e601電化學發(fā)光免疫分析儀檢測血漿中CA125及CA153含量。CA125參考范圍為0~35 U/mL,CA153參考范圍為0~30 U/mL。
采用SPSS 22.0統(tǒng)計軟件對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析,采用 MedCalc 11.4.2.0繪制ROC曲線。非正態(tài)分布的定量資料以中位數(shù)±四分位數(shù)間距(M±QR)表示;兩組獨立樣本間比較采用Mann-WhineyU檢驗,兩組配對樣本間采用Wilcoxon符號秩和檢驗。采用Spearman秩相關系數(shù)檢驗兩個隨機變量之間的相關性。P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
由圖1可見,乳腺癌組織MALAT-1表達水平明顯高于癌旁組織,差異有統(tǒng)計學意義(Z=-6.737,P<0.01)。乳腺癌患者血漿中MALAT-1表達水平明顯高于纖維瘤患者,差異有統(tǒng)計學意義(Z=-9.449,P<0.01)。
Spearman秩相關分析顯示,乳腺癌患者血漿中MALAT-1表達水平與癌組織的表達水平呈一定的正相關(rs=0.501,P<0.01)。見圖2。

圖1 qRT-PCR檢測組織和血漿中MALAT-1的表達

圖2 乳腺癌組織和血漿中MALAT-1表達的相關性
對乳腺癌患者的病理資料進行統(tǒng)計分析,結果顯示患者血漿MALAT-1表達水平與淋巴結轉移及基因分型相關,差異有統(tǒng)計學意義(P均<0.01);與患者年齡、TNM分期、病理類型、雌激素受體、孕激素受體、cerbB-2、p53及 Ki67無相關性(P>0.05)。見表 2、圖3。

表2 乳腺癌患者血漿中MALAT-1表達與臨床病理參數(shù)的相關性 M±QR

續(xù)表2

圖3 MALAT-1在不同乳腺癌患者血漿中的表達

圖4 血漿中MALAT-1、CA125和CA153診斷乳腺癌的ROC曲線
由圖4可見,乳腺癌患者血漿中MALAT-1過表達曲線下面積(AUC=0.961)明顯大于 CA125(AUC=0.618,P=0.022)和 CA153(AUC=0.623,P=0.016)。MALAT-1診斷敏感度和特異性高于CA125和CA153;聯(lián)合應用3項指標檢測的診斷敏感度高于各指標單獨檢測。見表3。

表3 各項指標單獨檢測和聯(lián)合檢測的敏感度和特異性
MALAT-1具有調節(jié)細胞周期的功能,可通過提高B-Myb的表達使細胞從G1期向S期、G2期向M期轉變,從而促進腫瘤細胞增殖[12,17]。研究證明[18-19],可根據(jù)外周血細胞中 MALAT-1表達的差異區(qū)分非小細胞肺癌患者和健康者,表明其可作為非小細胞肺癌的診斷和預后指標。MALAT-1與乳腺癌細胞的增殖、凋亡、侵襲和轉移有關。Zhao等[20]發(fā)現(xiàn)高濃度 17β-雌二醇(E2)可使下游靶點MALAT-1表達水平下降,從而減弱MALAT-1對乳腺癌細胞增殖及侵襲轉移的影響。此外,有學者發(fā)現(xiàn)乳腺癌患者血漿MALAT-1水平較良性結節(jié)者明顯升高,其高表達可作為乳腺癌診斷的生物學標志物[13]。本研究結果進一步證實乳腺癌患者癌組織中MALAT-1表達較癌旁組織明顯增高,其血漿中MALAT-1水平較乳腺纖維瘤患者明顯增高。為更加明確血漿MALAT-1對乳腺癌的診斷價值,對乳腺癌患者血漿中高表達的MALAT-1及乳腺癌傳統(tǒng)標志物CA125和CA153繪制ROC曲線,發(fā)現(xiàn)MALAT-1診斷敏感度和特異性高于CA125和CA153,聯(lián)合3項指標檢測的診斷敏感度高于各指標單獨檢測。此外,乳腺癌患者血漿MALAT-1水平與組織MALAT-1水平具有一定相關性,這些均表明血漿MALAT-1可能為乳腺癌診斷的潛在標志物。
本研究結果表明,血漿MALAT-1表達水平與基底樣型乳腺癌以及淋巴結轉移相關。近幾年采用基因表達和免疫組化的方法將乳腺癌分為LuminalA、LuminalB、cerbB-2過表達型和基底樣型四大類。其中,基底樣型乳腺癌又稱三陰性乳腺癌,指雌激素受體、孕激素受體和cerbB-2表達均為陰性的乳腺癌,約占所有乳腺癌患者15%,其生物學特點表現(xiàn)為侵襲性強,易出現(xiàn)淋巴結轉移,因缺乏內分泌及抗cerbB-2治療的靶點,此類乳腺癌患者預后較差[21-23]。后續(xù)我們將進一步研究MALAT-1對三陰性乳腺癌細胞增殖、遷移和侵襲的影響。
綜上所述,血漿MALAT-1有望成為乳腺癌診斷的潛在分子標志物。后續(xù)將隨訪60例乳腺癌患者的預后來探索MALAT-1在乳腺癌中的臨床實用價值。
[1]Hong CS,Graham NA,Gu W,et al.MCT1 modulates cancer cell pyruvate exportand growth of tumors that coexpress MCT1 and MCT4[J].Cell Rep,2016,14(7):1590-1601.
[2]Ferlay J,Soerjomataram I,Dikshit R,etal.Cancer incidence and mortality worldwide:sources,methods and major patterns in GLOBOCAN 2012[J].Int JCancer,2015,136(5):E359-E386.
[3]Duffy MJ,Evoy D,McDermott EW.CA 15-3:uses and limitation as a biomarker for breast cancer[J].Clin Chim Acta,2010,411(23/24):1869-1874.
[4]葉蓓,柳光宇,陸勁松,等.常用的乳腺癌血清腫瘤標志物在早期診斷中的應用價值不高[J].中國癌癥雜志,2009,19(10):807-808.
[5]郭德陽,陳雷,余正.循環(huán)腫瘤細胞的檢測及其在乳腺癌中的應用研究進展[J].中華臨床醫(yī)師雜志(電子版),2015,9(21):3992-3996.
[6]Shaker O,Maher M,Nassar Y,et al.Role ofmicroRNAs-29b-2,-155,-197 and-205 as diagnostic biomarkers in serum of breast cancer females[J].Gene,2015,560(1):77-82.
[7]Müller V,Gade S,Steinbach B,et al.Changes in serum levels ofmiR-21,miR-210,and miR-373 in HER2-positive breast cancer patients undergoing neoadjuvant therapy:a translational research project within the Geparquinto trial[J].Breast Cancer Res Treat,2014,147(1):61-68.
[8]BertoliG,Cava C,Castiglioni I.MicroRNAs:new biomarkers for diagnosis,prognosis,therapy prediction and therapeutic tools for breast cancer[J].Theranostics,2015,5(10):1122-1143.
[9]Huang X,Yuan T,Tschannen M,et al.Characterization of human plasma-derived exosomal RNAs by deep sequencing[J].BMC Genomics,2013,14:319.
[10]Schwarzenbach H,Hoon DS,Pantel K.Cell-free nucleic acids as biomarkers in cancer patients[J].Nat Rev Cancer,2011,11(6):426-437.
[11]Van der Vaart M,Pretorius PJ.Circulating DNA.Its origin and fluctuation[J].Ann N Y Acad Sci,2008,1137:18-26.
[12]Tripathi V,Shen Z,Chakraborty A,et al.Long noncoding RNA MALAT1 controls cell cycle progression by regulating the expression ofoncogenic transcription factor B-MYB[J].PLoSGenet,2013,9(3):e1003368.
[13]Zheng HT,Shi DB,Wang YW,et al.High expression of lncRNA MALAT1 suggests a biomarker of poor prognosis in colorectal cancer[J].Int J Clin Exp Pathol,2014,7(6):3174-3181.
[14]Gutschner T,H?mmerle M,Eissmann M,et al.The noncoding RNA MALAT1 is a critical regulator of the metastasis phenotype of lung cancer cells[J].Cancer Res,2013,73(3):1180-1189.
[15]Han Y,Liu Y,Nie L,et al.Inducing cell proliferation inhibition,apoptosis,andmotility reduction by silencing long noncoding ribonucleic acid metastasis-associated lung adenocarcinoma transcript1 in urothelial carcinoma of the bladder[J].Urology,2013,81(1):209.e 1-7.
[16]劉艷華,孫三元,鹿存濤.長鏈非編碼RNA在乳腺癌組織與外周血中的表達[J].中華臨床醫(yī)師雜志(電子版),2016,10(12):1710-1713.
[17]Gutschner T,H?mmerle M,Diederichs S.MALAT1—a paradigm for long noncoding RNA function in cancer[J].JMol Med(Berl),2013,91(7):791-801.
[18]Weber DG,Johnen G,Casjens S,et al.Evaluation of long noncoding RNA MALAT1 as a candidate bloodbased biomarker for the diagnosis of non-small cell lung cancer[J].BMC Res Notes,2013,6:518.
[19]Ji P,Diederichs S,WangW,et al.MALAT-1,a novel noncoding RNA,and thymosinβ4 predictmetastasis and survival in early-stage non-small cell lung cancer[J].Oncogene,2003,22(39):8031-8041.
[20]Zhao Z,Chen C,Liu Y,et al.17β-Estradiol treatment inhibits breast cell proliferation,migration and invasion by decreasing MALAT-1 RNA level[J].Biochem Biophys Res Commun,2014,445(2):388-393.
[21]Beg S,Siraj AK,Prabhakaran S.Loss of PTEN expression is associated with aggressive behavior and poor prognosis in Middle Eastern triple-negative breast cancer[J].Breast Cancer Res Treat,2015,151(3):541-553.
[22]Williams N,Harris L.Triple-negative breast cancer in the post-genomic era[J].Oncology(Williston Park),2013,27(9):859-860,864.
[23]Spanheimer PM,Lorenzen AW,De Andrade JP,et al.Receptor tyrosine kinase expression predicts response to sunitinib in breast cancer[J].Ann Surg Oncol,2015,22(13):4287-4294.