陳樂樂,張開光,葉 超,陳 思,曹一凡,張?jiān)气P
中國是胃癌高發(fā)國家,近年來發(fā)病率和死亡率呈一定的上升趨勢(shì),嚴(yán)重威脅著人類的生存健康[1]。目前已知的生物標(biāo)志物對(duì)胃癌患者的預(yù)后診斷價(jià)值都不太理想,因此尋找新型胃癌相關(guān)的生物標(biāo)志物對(duì)胃癌的預(yù)后判斷非常重要。LETM1作為一種線粒體內(nèi)膜蛋白參與調(diào)節(jié)惡性腫瘤的進(jìn)展,引起了國內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注。目前研究已經(jīng)證實(shí)LETM1與結(jié)腸癌[2]、食管癌[3]、膀胱癌[4]等多種腫瘤的發(fā)生密切相關(guān),但其在胃癌組織中的表達(dá)水平及作用機(jī)制還尚不明確,因此,該研究的目的是通過檢測LETM1在胃癌組織水平中的表達(dá)情況,分析其對(duì)診斷胃癌患者預(yù)后的預(yù)測價(jià)值,為胃癌的預(yù)后診斷提供新的思路。
1.1 病例資料收集安徽省立醫(yī)院2012年7月~2015年12月收治入院并行手術(shù)治療的胃癌患者的臨床病理資料,通過電話的方式進(jìn)行隨訪,最終有114例胃癌患者納入本次研究,患者術(shù)前均未行放化療治療。所有標(biāo)本均來自于本院病理科標(biāo)本庫,由病理科醫(yī)師重新閱片,收集其對(duì)應(yīng)的胃癌組織蠟塊。
1.2 受檢組織LETM1的檢測鼠抗LETM1單克隆抗體購于美國Abnova公司;免疫組化試劑盒、DAB顯色劑購于上海Gene Tech公司。鼠抗人LETM1單克隆抗體按1 ∶300稀釋,免疫組織化學(xué)染色采用鏈霉菌抗生物素蛋白-過氧化物酶連結(jié)法(streptavidin-perosidase,SP)進(jìn)行處理,并嚴(yán)格按試劑盒說明書進(jìn)行操作。最后由兩名對(duì)臨床病理信息不知情的病理科醫(yī)師對(duì)免疫組化結(jié)果進(jìn)行評(píng)估。按照陽性細(xì)胞所占百分比并參考著色強(qiáng)度進(jìn)行分級(jí), 無明顯陽性細(xì)胞或染色較淺為(-);陽性細(xì)胞數(shù)<25%, 顆粒棕黃色為(+);陽性細(xì)胞數(shù)25%~50%, 顆粒棕黃色為(++);陽性細(xì)胞數(shù)>50%, 顆粒深棕色為()。將LETM1染色(-)及(+)納入低表達(dá)組,LETM1染色為()及()納入高表達(dá)組。
1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理采用SPSS 16.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,組間比較選用χ2或Fisher確切概率法,以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。利用Kaplan-Meier法進(jìn)行生存分析,組間差異比較應(yīng)用Log-Rank,通過多因素回歸分析確定LETM1是否為影響胃癌患者的獨(dú)立預(yù)后因素。
2.1 患者一般情況114例胃癌患者中,男63例,女51例;手術(shù)時(shí)年齡≥60歲72例,<60歲42例。腫瘤>5 cm 46例,≤5 cm 68例。術(shù)后病理診斷證實(shí):Ⅰ、Ⅱ期患者48例,Ⅲ、Ⅳ期患者66例。高、中分化53例,低分化61例。淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移陽性及陰性患者分別為56例和58例。
2.2 胃癌組織中LETM1的表達(dá)免疫組化結(jié)果顯示,LETM1的表達(dá)定位在胃癌細(xì)胞線粒體內(nèi),陽性表達(dá)呈棕褐色,胃癌組織陽性表達(dá)率為59.65% (68/114),癌旁正常組織為12.28% (14/114),兩者相比,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。見圖1。

圖1 LETM1在同一患者胃癌組織和癌旁正常組織中的表達(dá)情況 ×200A:LETM1在胃癌組織中的表達(dá);B:LETM1在癌旁正常組織中的表達(dá)
2.3 LETM1表達(dá)與臨床病理特征的關(guān)系LETM1與胃癌患者分化程度有關(guān),低分化胃癌LETM1陽性表達(dá)率較高、中分化表達(dá)高,分別為71.70%和51.50%,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。LETM1與臨床TNM分期有關(guān),Ⅲ~Ⅳ期LETM1陽性表達(dá)率較Ⅰ、Ⅱ期高,分別為71.21%和43.75%,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01),LETM1與是否發(fā)生淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有關(guān),淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移陽性的患者LETM1陽性表達(dá)率較無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移者高,分別為69.64%和50.00%,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05) 。LETM1與患者的年齡、性別及腫瘤大小無關(guān),差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見表1。
2.4 生存分析通過電話隨訪,最終有114例胃癌患者納入本次研究,隨訪時(shí)間為5~64個(gè)月,中位隨訪時(shí)間為33個(gè)月。到隨訪時(shí)間截止,共有65例患者存活,49例死亡。統(tǒng)計(jì)結(jié)果發(fā)現(xiàn)114例患者中,LETM1蛋白高表達(dá)共68例,3年總體生存率為53.2%;LETM1低表達(dá)共46例,3年總體生存率為80.5%,上述兩者指標(biāo)比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=6.097,P<0.05)。見圖2。

圖2 不同LETM1表達(dá)的生存曲線比較

表1 LETM1與胃癌患者臨床病理特征的關(guān)系[n(%)]

表2 胃癌術(shù)后預(yù)后的單因素Cox分析

表3 影響患者預(yù)后的多因素Cox分析
2.5 胃癌患者的預(yù)后因素分析單因素分析結(jié)果顯示:LETM1蛋白表達(dá)水平、臨床分期、分化程度,淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及腫瘤大小是影響胃癌患者預(yù)后的相關(guān)因素(P<0.05);性別、年齡對(duì)胃癌患者預(yù)后無明顯影響(P>0.05),見表2。
進(jìn)一步COX多因素回歸分析顯示,LETM1表達(dá)是影響胃癌預(yù)后的獨(dú)立影響因素,是否發(fā)生淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、腫瘤分化程度及臨床TNM分期亦是影響預(yù)后的獨(dú)立影響因素(P<0.05)。LETM1表達(dá)高、臨床分期晚、分化程度差、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移陽性均可導(dǎo)致患者預(yù)后不良。見表3。
LETM1是一種極為保守的線粒體內(nèi)膜蛋白,參與線粒體基本代謝反應(yīng)的調(diào)節(jié)[4],其改變可導(dǎo)致線粒體結(jié)構(gòu)和功能明顯受損,引發(fā)膜的通透性增加、活性氧過多釋放及自噬作用的激活,導(dǎo)致細(xì)胞的破壞[5-7]。同時(shí)其作為線粒體內(nèi)膜蛋白還參與調(diào)節(jié)腫瘤的進(jìn)展,有文獻(xiàn)報(bào)道LETM1可通過抑制線粒體的生成誘導(dǎo) Hela細(xì)胞壞死,此外,還通過免疫組化法對(duì)多種腫瘤組織進(jìn)行染色處理,發(fā)現(xiàn)LETM1在肺癌、卵巢癌等多種腫瘤中呈高表達(dá)[8],但其是否參與調(diào)控胃癌的進(jìn)展目前還尚不明確。
本研究揭示了LETM1的表達(dá)水平與胃癌之間的關(guān)系,結(jié)果顯示胃癌組織中LETM1呈現(xiàn)出棕褐色顆粒樣深染,陽性表達(dá)強(qiáng),而在癌旁正常組織僅呈淺色淡染,表達(dá)明顯較低或幾乎無表達(dá)。經(jīng)比較分析胃癌組織及癌旁正常組織的陽性表達(dá)率分別為59.65% 和12.28%,說明LETM1在兩者組織中存在差異性表達(dá)。但本次實(shí)驗(yàn)有少許切緣正常的癌旁正常組織也呈高表達(dá),通過與其他癌旁組織的對(duì)比聯(lián)合臨床資料的分析,推測這些呈強(qiáng)染色的癌旁正常組織很可能在早期就出現(xiàn)轉(zhuǎn)移現(xiàn)象,但由于術(shù)中快速病檢的時(shí)間限制以及傳統(tǒng)的生物標(biāo)志物對(duì)一些細(xì)小的微轉(zhuǎn)移而不易有效察覺。進(jìn)一步的研究分析顯示:與病理分化程度高、臨床Ⅰ~Ⅱ期和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移陰性的胃癌患者相比,病理分化程度低、臨床Ⅲ~Ⅳ期和伴有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移胃癌患者的LETM1陽性細(xì)胞數(shù)明顯升高,這些結(jié)果表明LETM1在胃癌的發(fā)生發(fā)展中具有重要的作用。
Chen et al[9]研究發(fā)現(xiàn)LETM1陽性表達(dá)與頭頸部鱗狀細(xì)胞癌(HNSCC)的臨床分期及病理程度分級(jí)密切相關(guān),臨床分期越晚、病理分化越低時(shí) LETM1表達(dá)陽性率越高,提示LETM1表達(dá)升高是HNSCC惡性程度增高、侵襲性增強(qiáng)、預(yù)后不良的表現(xiàn)。三陰性乳腺癌中LETM1過表達(dá)患者的10年總生存期和無病生存期均明顯低于LETM1低表達(dá)的患者[10]。本次研究結(jié)果顯示,LETM1高表達(dá)組的胃癌患者術(shù)后3年總體生存率明顯低于低表達(dá)組,且LETM1高表達(dá)組中位生存期與低表達(dá)組相比明顯縮短,說明LETM1高表達(dá)常提示術(shù)后預(yù)后不良,與在其他惡性腫瘤的研究結(jié)果高度一致,表明檢測LETM1表達(dá)對(duì)判斷胃癌預(yù)后也具有特定的參考意義。多因素回歸分析提示LETM1表達(dá)上調(diào)可作為影響患者預(yù)后的獨(dú)立危險(xiǎn)因素,這進(jìn)一步說明LETM1和胃癌預(yù)后之間存在一定的聯(lián)系,對(duì)評(píng)估和判斷胃癌患者的預(yù)后具有一定的指導(dǎo)意義。
LETM1可激活多種信號(hào)通路參與癌癥的轉(zhuǎn)移和浸潤。腎癌細(xì)胞株中,抑制LETM1表達(dá)可引起β-連環(huán)蛋白、周期蛋白D1和c-Myc下調(diào),進(jìn)而導(dǎo)致細(xì)胞增殖、遷移和侵襲顯著降低[11]。最近一項(xiàng)研究[12]顯示LETM1與ESCC中Cyclin D1和pAkt的表達(dá)呈正相關(guān),表明LETM1可能通過改變PI3K/Akt信號(hào)傳導(dǎo)及細(xì)胞周期對(duì)腫瘤細(xì)胞進(jìn)行調(diào)節(jié)。目前LETM1對(duì)胃癌細(xì)胞的調(diào)節(jié)機(jī)制尚不明確,仍需細(xì)胞功能實(shí)驗(yàn)予以驗(yàn)證。
本研究初步探討了LETM1在胃癌中的表達(dá),并通過對(duì)患者預(yù)后的隨訪研究得出了有意義的臨床結(jié)果。然而本研究也有不足之處,一方面,由于臨床資料有限,本次納入研究的患者病理組織學(xué)類型均為腺癌,并未對(duì)其他少見類型的腫瘤分類納入本次研究,所以研究結(jié)果并不能代表所有的胃癌組織類型。另一方面,受客觀原因的限制,本研究僅采用免疫組化半定量的方法對(duì)114例胃癌患者的LETM1表達(dá)水平進(jìn)行了評(píng)估,方法相對(duì)而言較為粗略,并不能完全代表LETM1的真實(shí)表達(dá)水平。但目前的初步研究結(jié)果仍支持進(jìn)行進(jìn)一步的細(xì)胞功能實(shí)驗(yàn)判斷其對(duì)胃癌細(xì)胞生物行為的影響,從而更好的探究LETM1與胃癌的關(guān)系。
綜上,LETM1蛋白在胃癌組織中的表達(dá)率較高,陽性表達(dá)常提示預(yù)后不良,可將其作為判斷胃癌患者預(yù)后有價(jià)值的分子生物學(xué)指標(biāo)。