卵巢癌轉移相關基因異常表達的相關性研究

羅曉蓮,秦風雪△,林 珍,李永良

(青海省交通醫院:1.婦產科；2.普外科，西寧 810001)

卵巢癌(OC)是最常見的婦科惡性腫瘤之一，大多數OC患者一經發現就已處于癌癥晚期了。它具有較高的病死率，是引起女性癌癥死亡的第五大原因[1]。目前，診斷為OC的患者仍然在逐年增加[2]。在過去20年，雖然通過更好的手術和更多可選擇的化療方式使得晚期OC患者的生存率有所增加，但是藥物治療所帶來的細胞毒性是非選擇性的，經常導致顯著的毒性和短期的抗腫瘤反應[3-4]。此外，大多數患有OC的女性在一線治療后將遭受很大的腫瘤復發的風險，并且腫瘤均會產生對化療藥物的抗藥性，從而降低患者預后，影響患者的生存狀態，乃至導致OC患者死亡[5]。據統計，由于耐藥性的存在，在轉移性OC患者中5年生存率僅為5%[6-8]。雖然目前一些靶向治療藥物可以在一定程度上降低患者復發，改善預后，但是其對于OC的治愈率也僅為15%～20%，對于很多惡性OC仍然無法治愈[9]。所以鑒定驅動OC生長轉移的分子生物學事件對于發展最佳的治療策略是至關重要的。

對于眾多OC的化療藥物，雷替曲塞作為一種有效的胸苷酸合酶(TS)抑制劑，在OC的治療中發揮著重要的作用。雷替曲塞是一種CB3717的水溶性類似物，而CB3717是一種在20世紀80年代最初研究的基于喹唑啉的抗葉酸類似物。由于雷替曲塞具有良好的水溶性，所以它不會引起腎臟毒性反應[10]。此外，該化合物通過還原的葉酸鹽載體進入細胞，并通過葉酰聚谷氨酸合成酶(FPGS)進行快速聚谷氨酸化，因而具有良好的治療效果[11]。然而，也有研究報道，雷替曲塞作為化療藥物在某些OC患者中也同樣會引起腫瘤的耐藥性變化，隨之而來的便是腫瘤的惡化復發和浸潤轉移。

惡性腫瘤轉移的過程會發生上皮-間質轉化(EMT)，越來越多的研究表明它與上皮細胞惡性腫瘤的發生、發展關系密切，并且受到了高度的關注[12]。由于腫瘤細胞 EMT 是上皮樣腫瘤細胞獲得遷移能力的有效方式，所以在成體中成為占惡性腫瘤 90% 以上的上皮細胞癌浸潤轉移的一個重要途徑。目前體內和體外試驗證據都表明，EMT 在包含OC在內的多種惡性腫瘤的原發性浸潤和繼發性轉移中起著舉足輕重的作用。也有研究證明，EMT是一個潛在的腫瘤耐藥機制，其相關基因的表達對于腫瘤的耐藥起著非常重要的作用[13]。

因此，探究OC轉移相關基因及EMT相關的基因對于OC耐藥性及治療的研究具有重要意義。然而，到目前為止，并沒有更多的研究揭示雷替曲塞化療與OC復發惡化的關系，也沒有研究在此過程中OC部分轉移相關基因表達譜的變化。本研究探討了OC患者相關OC轉移相關基因的異常表達，并以此為基礎分析了OC轉移相關基因的異常表達與OC耐藥的相關性，以及OC轉移相關基因的異常表達對OC預后及生存的影響，現報道如下。

1 材料與方法

1.1材料 所有材料均來自于NCBI的GEO數據庫，見表1。

表1 研究中所用到的GES數據集

1.2方法

1.2.1表達量分析 基于數據庫特定研究標本數據集中特定目標基因的表達量的相對值進行表達量的分析，所有數據都經過對數轉換和中位數中心化處理。根據表達量處理后數據進行聚類和差異分析。為了檢測OC轉移相關基因及EMT對于OC的發生、發展關系，筆者選取了3個參與EMT過程的OC轉移相關基因，分別為Snai1、Twist1和SIP1，據以往在其他腫瘤中的相關研究表明，它們在EMT的過程中表達量上調，并且在此過程中發揮著重要的作用。文中熱圖由HemⅠ軟件制作，比較差異分析圖由GraphPad Prism 5軟件制作。以P<0.05為差異有統計學意義。

1.2.2生存分析 基于數據庫特定研究標本數據集中特定目標基因的表達量的相對值及對應標本的總生存(OS)和無疾病生存(DFS)信息進行生存分析，所有數據都經過對數轉換和中位數中心化處理，并采用Kaplan-Meier分析方法進行分析。

1.2.3相關性分析 基于數據庫特定研究標本數據集中特定目標基因的表達量的相對值進行相關性分析，所有數據都經過對數轉換和中位數中心化處理。以P<0.05為差異有統計學意義，r<0表示呈負相關，r>0表示呈正相關。

2 結 果

2.1OC轉移相關基因在OC患者中的表達分析 OC標本和正常卵巢組織標本的相關基因表達譜的聚類分析結果表明，Snai1、Twist1和SIP1在OC標本中均存在高表達，見圖1。

圖1 OC數據集中OC轉移相關基因的表達譜分析

2.2OC轉移相關基因對OC患者生存及預后的影響 在OC患者中，Snai1的高表達會導致OC患者的總生存率明顯降低(P<0.05)，并且在OC患者中，Snai1的高表達也同樣會導致OC患者的無疾病生存率明顯降低(P<0.05)。與此類似，也在同樣的數據集中對Twist1的高表達對OC患者的總生存率和無疾病生存率進行了分析，結果表明，Twist1的高表達同樣會導致OC患者的總生存率和無疾病生存率明顯降低(P<0.05)，見圖2。

2.3OC轉移相關基因在雷替曲塞治療后的表達分析 結果表明，與在OC患者中的表達情況相似，Snai1和Twist1在藥物治療后的OC患者中也有明顯的高表達情況(Snai1，P<0.05；Twist1，P<0.05)；而與上述結果不同的是，在藥物治療后的OC患者中，SIP1的表達量變化差異無統計學意義(SIP1，P>0.05)，見圖3。

圖2 OC轉移相關基因的表達與OC患者生存狀態的Kaplan-Meier分析

圖3 OC轉移相關基因在耐藥性OC患者中的表達差異比較

2.4OC轉移相關基因在OC患者中表達的相關性分析 Snai1和Twist1在OC患者中的表達呈正相關(r=0.452，P<0.01)，見圖4。

圖4 OC轉移相關基因在耐藥性OC患者中的表達相關性分析

3 結 論

腫瘤細胞轉移的進行由多個生物學過程組成，該過程的實現對于惡性腫瘤的多種惡化事件都具有促進作用，包括腫瘤復發、浸潤、轉移和藥物耐受等。因此，這些過程需要眾多細胞內分子參與發揮作用，其中包括一些生長因子、激酶受體和轉錄因子等在此過程中發揮著重要的作用[14-15]。據此，本研究以Snai1、Twist1和SIP1 3個腫瘤轉移相關的因子為基礎，針對OC轉移和雷替曲塞耐藥進行了相關性分析。雖然，近年來OC治療方式有所轉變，但是化療仍然是OC治療的支柱，所以對于OC耐藥相關的研究仍具有重要的價值。此外，上述這些轉移相關的調節因子對于腫瘤的調控存在著不同的模式，這與EMT在惡性腫瘤的早期階段所存在的時間和空間上的異質性有關，同時也對腫瘤耐藥性的出現有著不同的調控機制。因此，腫瘤轉移相關的調節因子的鑒定和研究是必要的。目前，隨著腫瘤耐藥性研究的不斷深入，其在OC轉移復發中發揮的作用也不斷地被發現，耐藥性產生的分子機制也不斷地被揭示。本研究中，著重于3個已知的OC轉移相關基因在OC組織中表達的研究，這些調節因子對于OC的發生、發展、轉移、耐藥及預后生存都有著重要的作用，探討他們與OC的關系，對于OC的診斷和治療都具有重要的意義。

本研究分析表明，Snai1、Twist1和SIP1在OC患者中存在明顯的高表達，這些基因的表達異常與OC患者的生存及預后有著密切的關系，這與以往的一些研究結果相一致。基于此，筆者又對耐藥性標本進行分析，發現部分OC轉移相關基因在耐藥性OC患者中也表現出明顯的異常表達，該結果證明多因子調控的腫瘤轉移過程，不僅對于OC的發生、發展有重要的促進作用，而且對于OC的耐藥性也具有一定的作用。

最后，通過對OC轉移相關基因在OC患者中的相關性分析表明，OC轉移相關基因的異常表達之間存在明顯的相關性，某些促進OC轉移的調節因子會抑制某些促凋亡因子的表達，同時促進某些促增殖因子的表達。隨后，筆者分析了OC轉移相關基因的異常表達對OC患者預后生存的影響。單一變量分析顯示，Snai1、Twist1和SIP1的高表達降低了OC患者的總生存期，同時促進了OC患者治療后疾病的復發。盡管沒有研究表明Twist與OC患者預后相關，但是Twist作為一個重要的細胞內轉錄因子，通過轉錄抑制E-cadherin的表達，使得E-cadherin所介導的細胞間連接缺失，促進細胞運動轉移。本研究分析結果同樣也與這一結論相一致，包括Twist在內的部分OC轉移相關基因對于OC的轉移和惡化都存在促進作用。最終，筆者提出部分OC轉移相關基因的高表達會導致OC患者總生存期降低，同時也會使得患者的無復發生存期降低。

綜上所述，本研究評估了多種參與腫瘤轉移的基因在OC惡化、復發及耐藥性產生中的可能作用，同時也在一定程度上揭示了多因子調控的腫瘤轉移過程與OC患者的預后生存等存在著密切的聯系。這將為OC相關標志物的選擇和OC患者的診斷治療提供一定理論基礎。

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