微管相關蛋白Tau(MAPT)在腎透明細胞癌中的表達及意義

趙凌昆，譚九峰，崔萬里*，晉學飛*

(1.佳木斯大學臨床醫學院，黑龍江 佳木斯154007；2.吉林大學中日聯誼醫院，吉林 長春130033)

腎透明細胞癌(ccRCC)是腎癌中最常見的亞型，約占70%[1]。因為ccRCC對放、化療敏感性較差，故手術是ccRCC的主要治療手段[2]。但約30%的病人在術后發生復發或轉移[3]。雖然目前已有針對ccRCC的靶向治療和免疫治療，但預后仍不甚理想[4]。因此，探尋ccRCC進展的分子機制，將有助于改善ccRCC患者的預后。微管相關蛋白Tau(MAPT)在細胞內維持微管的穩定，主要表達在神經細胞、淋巴細胞及上皮細胞中[5,6]。最近有研究表明，在某些惡性腫瘤中MAPT的異常表達可能與預后相關[7]。關于MAPT在腫瘤生物學中的作用尚不清楚。且目前國內無相關MAPT在腎透明細胞癌(ccRCC)中的數據。本研究擬通過TCGA數據庫和我院收集到的數據觀察MAPT在腎透明細胞癌(ccRCC)中的表達情況，與臨床病理參數的關系以及對預后的評估價值。

1 資料與方法

1.1 臨床資料本次研究所納入對象分為癌癥圖譜(TCGA)隊列和驗證隊列。TCGA隊列患者資料從TCGA數據庫(https://https://portal.gdc.cancer.gov/)中提取，包含RNA測序數據和臨床數據的ccRCC患者共525例，另有72例正常組織的數據作為對照。驗證隊列患者為佳木斯大學附屬第二醫院泌尿外科2013年1月至2018年12月期間，腎透明細胞癌根治術標本和對應的癌旁正常腎組織標本共79對。年齡35-82歲，平均年齡(60.5±12.4)歲。納入標準：(1)術后病理證實為ccRCC；(2)臨床資料/隨訪資料完整；(3)RNA提取質量合格。排除標準：(1)合并其它惡性腫瘤；(2)曾接受過化療、靶向治療、免疫治療、中醫治療等抗腫瘤治療；(3)圍術期發生死亡。病理分期采用TNM分期(2010年AJCC發布)，并根據Fuhrman核分級進行分級。本次研究通過佳木斯大學倫理委員會批準。兩隊列患者的基本信息見表1。

表1 TCGA隊列與驗證隊列患者基本信息

1.3 復查與隨訪方法術后2年內，每3個月復查1次；第3年起，每6個月復查一次。復查內容包括血清腫瘤標志物檢查、胸腹盆腔CT等。所有患者均實行門診或電話隨訪。終止時間定義為經病理學診斷為復發、因腫瘤死亡，或隨訪滿60個月。

1.4 統計學方法所有數據應用SPSS(Ver 25.0 IBM，NY)進行統計分析。計量資料采用(均數±標準差)的形式表示，Studentt檢驗，總生存率應用Kaplan-Meier方法計算，組間比較應用Log-rank檢驗。以P<0.05定義為具有統計學差異。

2 結果

2.1 MAPT的表達與病理資料的關系在TCGA隊列和驗證隊列中，MAPT在ccRCC組織中的表達均顯著高于正常組織(P<0.05)。分析MAPT的表達與病理因素的關系發現，在TCGA隊列中，MAPT的表達與病理T分期(pT)、AJCC分期、Fuhrman分級和是否存在遠處轉移顯著相關(P<0.05)；在驗證隊列中，MAPT的表達與T分期(pT)和AJCC分期顯著相關(P<0.05)，見圖1。

圖1 MAPT在TCGA和驗證隊列中的表達(a-e：MAPT在TCGA隊列中，病理T分期、AJCC分期、核分級和是否存在遠處轉移中的表達；f-h：MAPT在驗證隊列中，病理T分期和AJCC分期中的表達)

2.2 MAPT的表達與預后的關系根據ROC曲線計算MAPT的cut-off值，并據此將患者分為MAPT-High和MAPT-Low組。在TCGA隊列和驗證隊列中，MAPT-High組的總體生存率(Overall Survival，OS)均顯著高于MAPT-Low組(P<0.05)，見圖2。

圖2 MAPT的表達與預后的關系(a：TCGA隊列；b：驗證隊列)

2.3 敲降MAPT可能會促進腎透明細胞癌細胞系的增殖和侵襲為了觀察MAPT對ccRCC細胞系生物學功能的影響，我們應用shRNA對786-O和Caki-1兩種細胞系敲降，構建MAPT敲降的穩轉細胞株，用WB和qPCR進行驗證(圖3)，并檢測細胞增殖和侵襲的變化。結果發現，敲降MAPT可以促進786-O和Caki-1的增殖和侵襲(圖4)。

圖3 MAPT在細胞系中敲降結果(a：Western blot；b：qPCR)

圖4 MAPT敲降對細胞增殖和侵襲的影響(a、b：對細胞增值的影響；c、d：對細胞侵襲的影響)

3 討論

本研究利用TCGA數據庫作為研究隊列，我院收治的ccRCC患者的標本作為驗證隊列，對腎透明細胞癌和癌旁正常腎組織中MAPT的表達進行了分析。結果發現正常腎組織中MAPT的表達很低，而在腫瘤組織中，隨著病理T分期提高，其表達也逐漸降低，這與Chen的研究結果相似[8]。這提示MAPT在ccRCC的發生和發展中可能也起到一定的作用。Chen等認為，MAPT作為一種與缺氧相關的基因，在腫瘤發生后，由于腫瘤體積的快速增長，其乏氧的微環境可能激活了MAPT的表達。在最近的一項研究中，Brooks等利用一種基于34個基因的分類器(ClearCode34)，通過檢測ccRCC腫瘤組織中轉錄組，試圖對ccRCC患者的復發和死亡風險進行評估，這其中就包含MAPT基因[9]。

在本研究所納入的兩個隊列中(TCGA隊列和驗證隊列)，根據MAPT的表達水平，將患者分為MAPT高表達組和低表達組，并對患者的預后進行了分析，發現MAPT高表達的患者，預后顯著由于MAPT低表達患者。這提示MAPT的表達確實與預后相關。新近的幾項研究結果表明，在多種癌癥中，MAPT的低表達與對紫杉醇的抵抗有關[10-12]。故綜合本研究的結果，在臨床上是否可以根據MAPT的表達情況，來確定患者是否需要進行輔助治療，或制定不同的輔助治療方案。

通過分析兩個隊列中MAPT的表達與臨床病理特征的關系，我們發現，MAPT的表達與病理T分期和AJCC分期有關，腫瘤浸潤深度越深、分期越晚，MAPT的表達越低。然而關于MAPT在ccRCC細胞中的作用尚不明確。我們應用786-O和Caki-1兩種ccRCC細胞系進行了一系列功能學實驗，結果發現，敲降MAPT可以促進細胞的增殖和侵襲。Yang等發現在前列腺癌細胞系中敲降MAPT，可以促進腫瘤細胞的增殖[13]，Li等在神經母細胞瘤中也發現了類似的結果[14]。這提示MAPT可能在ccRCC中起到抑癌的作用。

本研究的不足之處在于：本研究為回顧性研究，可能會存在患者的選擇偏倚，以及治療方案的不同，比如近年將酪氨酸激酶抑制劑應用到ccRCC的輔助治療中之后，改善了ccRCC的生存率[15]。驗證隊列中患者數量較少，導致各個分期中患者分布不均，pT4期和IV期患者較少，可能存在一定偏倚。本研究僅進行了體外實驗，未進行體內實驗的驗證。