食管鱗癌HDAC1表達及其與臨床病理參數的相關性

鐘 磊，彭 倩

食管癌是最具侵襲性的癌癥之一，是中國癌癥死亡的第五大原因[1]。食管癌按組織病理學分型分為食管鱗狀細胞癌和食管腺癌，在國內以鱗癌較為常見。對于早期食管鱗癌患者，手術治療是較好的選擇，而針對晚期患者，目前的系統性治療方案療效并不令人滿意[2]。因此，研究與食管鱗癌發生和進展相關的分子標志物對于這類癌癥的診斷、治療以及預后判斷仍具有重要的臨床意義。組蛋白去乙酰化酶1(histone deacetylase 1，HDAC1)是一類重要的表觀遺傳修飾酶，在腫瘤發生和進展中扮演著重要角色，HDAC1高表達與胃腸道腫瘤、肺癌、肝癌等多種腫瘤臨床預后差有顯著相關性[3-4]。該研究將采用免疫組化方法檢測食管鱗癌與癌旁組織中HDAC1的表達，并統計分析其表達水平與食管鱗癌臨床病理參數的相關性。

1 材料與方法

1.1 病例資料標本取自四川省人民醫院2017年3月～2018年6月經手術切除后病理診斷為食管鱗狀細胞癌的病例，同時分離癌旁組織作為對照。選取具有完整臨床信息，且術前未接受任何形式抗腫瘤治療的病例34例，收集患者年齡、性別、腫瘤分化程度及淋巴結轉移等臨床資料。

1.2 主要試劑HDAC1一抗購自英國Abcam公司；DAB酶底物試劑盒及SP免疫組化試劑盒購自北京中杉金橋生物技術有限公司。

1.3 實驗方法收集食管鱗癌及癌旁組織標本，委托武漢塞維爾生物科技有限公司加工制作組織芯片。采用鏈霉菌抗生物素蛋白-過氧化酶免疫組化法(SP)檢測組織芯片中HDAC1表達：① 微波抗原修復，常規脫蠟水化；② 3% H2O2于37 ℃封閉內源性過氧化物酶活性，隨后再用山羊血清于37 ℃封閉0.5 h；③ 孵育HDAC1一抗；④ 37 ℃孵育S-P復合物；⑤ DAB顯色；⑥ 蘇木精復染，脫水透明，中性樹膠封片；⑦ 采用3D HISTECH公司的組織芯片掃描儀(型號Pannoramic MIDI)掃描芯片，并使用Pannoramic viewer和Quant center軟件采集和分析圖片。

1.4 結果判定HDAC1組化以細胞質/核出現棕色染色為陽性，參考Gatalica的H-Score(H=PI×I)評分系統對實驗結果進行判定。其中，PI表示陽性細胞數量占切片中所有細胞數量的百分比：1分(陽性細胞率<25%)，2分(25%～50%)，3分(51%～75%)，4分(>75%)；I代表著色強度：0分(藍色)，1分(淺黃色)，2分(棕黃色)，3分(深棕色)。根據兩項評分之積，0～3分視為陰性或低表達，>3分則為陽性或高表達。

1.5 統計學處理采用SPSS 21.0軟件進行統計分析，檢測指標與臨床病理參數相關性采用Pearson χ2檢驗，P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 HDAC1在食管鱗狀細胞癌及癌旁組織中的表達情況HDAC1在食管鱗狀細胞癌及其癌旁組織中的表達分為高表達組(陽性)和低表達組(陰性)，見圖1A、2A。在食管鱗癌組織中HDAC1的陽性率為88%(30/34)(圖1B)，顯著高于癌旁組織的15%(5/34)(圖2B)，差異有統計學意義(P<0.05)。

圖1 HDAC1在食管鱗狀細胞癌中的表達

A：食管鱗狀細胞癌中HDAC1高表達和低表達代表性圖片；B：34例腫瘤樣本中HDAC1高/低表達占比

圖2 HDAC1在食管鱗癌癌旁組織表達情況

A：食管鱗癌癌旁組織中HDAC1高表達和低表達代表性圖片；B：34例癌旁組織樣本中HDAC1高/低表達占比

2.2 HDAC1表達與食管鱗狀細胞癌臨床病理參數相關性食管鱗狀細胞癌中HDAC1表達與臨床病理參數的相關性如表1所示，34例患者中男性和女性分別為26例和8例，HDAC1在兩者中的陽性率分別為92.3%和75%，差異無統計學意義；以60歲為分界線，不同年齡段患者HDAC1陽性率均為88.2%；此外，HDAC1在低/未分化和有淋巴結轉移的食管鱗癌組織樣本中的陽性率略高于高/中分化和無轉移的腫瘤樣本，但無顯著性差異。

表1 HDAC1表達與食管鱗狀細胞癌臨床病理參數的相關性分析

3 討論

HDAC1參與了多種組蛋白和非組蛋白底物的去乙酰化修飾，從而調控基因表達，包括調控多種關鍵的腫瘤抑制基因和癌基因的表達；此外，HDAC1的表觀遺傳調控作用還能促進多種信號通路的活性，如MAPK/ERK和Wnt信號等，這些通路也是腫瘤細胞生長高度依賴的信號轉導通路[5-6]。由此可見，HDAC1過表達或異常激活可能會打破細胞增殖和凋亡的平衡，推動腫瘤的發生和進展。目前臨床上已有通過抑制HDAC1活性治療T細胞淋巴瘤和多發性骨髓瘤等血液系統腫瘤的藥物，這類藥物在實體瘤治療中的研究也逐年增加[7-9]。Song et al[10]采用慢病毒介導的shRNA敲低HDAC1表達，顯著抑制了食管鱗癌細胞Eca109的生長，表明HDAC1是治療食管鱗癌的潛在靶點，從側面反映了HDAC1在食管鱗癌發生和進展過程中具有重要作用。

本研究通過收集和檢測腫瘤及癌旁組織中HDAC1的表達情況，更直觀地顯示HDAC1表達與食管鱗癌病理參數之間的相關性，結果表明，HDAC1在食管鱗癌中的陽性率要明顯高于癌旁組織，但HDAC1表達水平與食管鱗癌臨床病理參數間無顯著相關性。值得注意的是，本研究所收集的34例患者中男性和女性數量分別為26例和8例，這與我國食管癌發病水平男性高于女性的流行病學研究結果一致，但HDAC1在男性患者中的陽性率(92.3%)略高于女性(75.0%)，這一結果并無相關研究佐證；此外，在低/未分化和有淋巴結轉移的食管鱗癌組織樣本中，HDAC1的陽性率雖然略高于高/中分化和無轉移的腫瘤樣本，但無顯著性差異。考慮到本研究所收集到的食管鱗癌患者樣本有限，尤其是女性患者樣本數量較少，結果有一定局限性，以上相關性有待更大樣本量的研究進一步驗證。

綜上所述，本研究報道了HDAC1在食管鱗癌及癌旁組織中的表達情況，及HDAC1表達與食管鱗癌患者病理參數之間的相關性。結果顯示，HDAC1在食管鱗癌組織中普遍高表達，可能是食管鱗癌診斷的潛在標志物；但HDAC1表達與患者臨床病理參數間無顯著相關性，不是預測食管鱗癌患者預后的可靠標志物。