PAIP1在肝細胞癌組織中的表達及臨床意義

鄭劍鋒 ，楊峻 ，李金平 ，楊小潔 ，邵文華 ，秘思思

((1.深圳市寶安區中心醫院/深圳大學第五附屬醫院，廣東 深圳 518102；2.桂林醫學院，廣西 桂林 541004)

肝細胞癌 （hepatocellular carcinoma，HCC），簡稱肝癌，是全球范圍內最常見的惡性腫瘤之一。中國作為肝癌高發地區，多年來發病率、死亡率居高不下，嚴重地威脅著人民的健康。全球每年新增病例約85萬例，死亡病例約80萬例，我國的新增病例與死亡病例約占全球總數的一半以上[1-5]，其中，20~39歲的年輕患癌人群中死亡率最高的是肝癌[6]。肝癌發生的分子機制是研究熱點，Poly(A)結合蛋白相互作用蛋白1（Poly(A)binding protein interacting protein 1，PAIP1）在蛋白質翻譯起始過程中發揮作用，已有研究發現PAIP1參與乳腺癌[7]、胰腺癌[8]、胃癌[9]等腫瘤發生、發展過程，但PAIP1在肝癌中的作用目前尚不明了。本研究通過實時熒光定量PCR和免疫組化等技術檢測肝癌臨床標本中PAIP1的表達水平,分析PAIP1表達水平與肝癌患者臨床特征之間的關系。

1 資料與方法

1.1 組織標本 22例新鮮組織標本,為2017年6月-2017年12月在桂林醫學院附屬醫院肝膽外科手術切除的肝細胞癌組織 (術后均經病理學證實),每例均包括肝細胞癌組織及距癌灶距離不少于2cm的無瘤正常肝組織。術中切除后半小時內立即投入液氮罐中,隨后放入-80℃冰箱中保存備用。包含90例病例的組織芯片購自上海芯超生物科技有限公司。本研究患者知情同意，同時通過醫院倫理委員會備案。

1.2 PAIP1表達水平檢測 依照Invitrogen公司的Trizol試劑操作說明書進行培養細胞及肝癌組織RNA提取,根據Promega公司M-MLV操作說明書進行RNA逆轉錄成cDNA，采用兩步法進行Real-Time PCR反應，引物序列見表1，目的基因的表達水平采用Ct值比較法[10,11]。使用RIPA裂解液提取細胞總蛋白，酶標儀BCA法測蛋白濃度，將蛋白濃度調至合適濃度，變性處理后8%聚丙烯酰胺凝膠電泳，250 mA電流半干轉至NC膜。室溫下5%脫脂奶粉封閉30min。用小鼠抗PAIP1的一抗(1：1 000)4℃過夜，PBST洗膜,用羊抗小鼠二抗 (1∶2000)孵育 2h，PBST洗膜，ECL發光顯影檢測PAIP1在蛋白水平的表達情況。

表1 PCR引物序列

1.3 組織芯片PAIP1免疫組化檢測 PAIP1抗體稀釋比例為 1：6000，以 PBS做陰性對照，免疫組織化學采用SP法進行免疫組化檢測，使用肝細胞癌組織芯片進行實驗，對癌組織和癌旁組織（上皮）分別進行產生的所有PAIP1抗體胞漿表達的原始實驗數據進行判讀，判讀PAIP1胞漿染色的染色強度（0/1+/2+/3+）和染色陽性率。

1.4 PAIP1預后在線數據分析 基于在線數據庫分析PAIP1與HCC預后的關系。登陸數據庫首頁：(http：//kmplot.com/analysis/index.php p=service&cancer=liver_rnaseq)，輸入基因PAIP1，設定參數，對應的隨訪數據納入病例322例。

1.5 統計學分析 采用GraphPad Prism6.0版軟件進行數據分析。定量數據用t檢驗，定性數據用Wilcoxon檢驗，生存分析用Kaplan-Meier法，Logrank檢驗，P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 癌組織中PAIP1mRNA的表達水平高于癌旁組織 與癌旁組織相比，22例病例中癌組織中PAIP1表達上調的有17例，變化不明顯的有3例，表達下調的有2例，配對t檢驗，P=0.0002，癌組織表達水平高于癌旁組織，見圖1。

圖1 PAIP1在癌及癌旁組織中的表述水平

2.2 PAIP1在肝癌細胞中表達水平增高 與正常肝細胞LO2相比，常見肝癌細胞系中，PAIP1在肝癌細胞系 SMMC7721、HepG2、Huh-7中的表達水平增高，結果見圖2。

圖2 PAIP1蛋白在常見肝癌細胞系中的表達情況

2.3 組織芯片中癌組織PAIP1表達水平較癌旁組織增高 PAIP1蛋白在癌組織和癌旁組織的比較，癌組織中蛋白表達水平高于癌旁組織 （配對等級資料Wilcoxon檢驗，P=0.03），組織芯片免疫組化的典型圖片見圖3。

圖3 組織芯片PAIP1的免疫組化典型圖片

2.4 PAIP1表達水平與肝癌預后相關 Kaplan-Meier Plotter在線預后分析顯示，PAIP1表達水平與患者OS(HR=1.79)相關(P=0.0013)，見圖4。

圖4 不同PAIP1表達水平的肝癌患者生存曲線

3 討論

HCC發生過程中的一個重要特征是蛋白質翻譯過程的異常,表現為調控蛋白質翻譯的重要信號途徑mTOR信號通路的異常及蛋白質翻譯過程的重編程[12,13]。在蛋白質翻譯起始過程中，翻譯起始過程是限速步驟,影響起始過程的因素對蛋白質翻譯過程有重要作用。除翻譯起始因子外，Poly(A)結合蛋白相互作用蛋白1（Poly(A)binding protein interacting protein 1，PAIP1）的作用比較特殊，PAIP1 可與eIF3和eIF4A互作,形成Paip1-eIF3-eF4G和Paip1-PABP-eIF4G復合物，促進了mRNA環形結構的形成,迄今為止,人類中只發現PAIP1參與mR NA環化銜接,因此，PAIP1是蛋白翻譯起始必須因子[14,15]。已有研究發現PAIP1參與乳腺癌[7]、胰腺癌[8]、胃癌[9]等腫瘤發生、發展過程，本研究發現，PAIP1具有結合RNA的作用，可能在腫瘤發生、發展中發揮作用[16]。但PAIP1在肝癌中的作用目前尚不明了，因此，明確PAIP1在肝癌的發生、發展過程的作用及分子機制,可能為肝癌治療及預防提供新思路。

本研究發現,組織芯片中PAIP1蛋白在肝細胞癌組織中的表達水平顯著高于癌旁組織,生存分析表明，PAIP1低表達組的生存率高于PAIP1高表達組的生存率，提示PAIP1表達水平與病人預后相關，PAIP1可能在肝癌發生發展過程中發揮作用。新鮮肝細胞癌組織PAIP1的mRNA表達水平高于在癌旁組織,肝細胞癌細胞系中PAIP1的蛋白表達水平也較正常肝細胞表達水平高。Real-time PCR檢測PAIP1 mRNA水平及免疫組化檢測PAIP1蛋白水平，結果均表明PAIP1在肝細胞癌組織中的表達水平高于癌旁組織，提示PAIP1可能為肝細胞癌相關基因。

本研究應用免疫組化染色和RT-PCR方法，結合在線數據庫分析患者臨床資料及生存情況，發現PAIP1高表達是HCC一個不良預后因素，提示PAIP1可能成為一種新的分子治療靶點。為了進一步揭示PAIP1在肝細胞癌發生發展過程中的作用及機制,下一步將在其他患者人群或擴大樣本量加以驗證。