鋅指蛋白18在胰腺導(dǎo)管腺癌組織中的表達(dá)及臨床意義

劉星辰 蔣慧 鄭建明

海軍軍醫(yī)大學(xué)第一附屬醫(yī)院病理科，上海 200433

胰腺導(dǎo)管腺癌(pancreatic ductal adenocarcinoma, PDAC)是一種侵襲能力極強(qiáng)、惡性程度極高的消化系統(tǒng)腫瘤[1]。由于胰腺癌早期診斷困難、固有的化療耐藥以及缺乏有效的靶向藥物，患者的5年生存率不足9%[2-3]。明確PDAC的發(fā)生發(fā)展機(jī)制，尋找有效的生物標(biāo)志物對于PDAC的早期診斷以及評估療效非常重要。鋅指蛋白(zinc finger protein，ZNF)基因是人類基因組中最大的轉(zhuǎn)錄因子家族，能夠調(diào)控包括分化發(fā)育、能量代謝和凋亡自噬等多種生物過程[4]。ZNF家族包括原癌和抑癌基因，不同的家族成員具有腫瘤選擇性，幾乎參與了腫瘤從癌變產(chǎn)生到轉(zhuǎn)移形成的所有主要途徑[5]。ZNF18基因定位于人染色體17p12-p13，包含9個外顯子和8個內(nèi)含子[6]。有研究報道中國北方高危地區(qū)的食管癌患者存在該基因的缺失[7]。目前關(guān)于ZNF18在PDAC中的作用尚未見報道。本研究通過檢測ZNF18在PDAC組織中的表達(dá)情況，探討其與PDAC臨床病理特征及患者預(yù)后的相關(guān)性。

資料與方法

一、一般資料

收集2017年3月至2019年12月間海軍軍醫(yī)大學(xué)第一附屬醫(yī)院收治的131例術(shù)后經(jīng)病理學(xué)診斷為PDAC的癌組織標(biāo)本，其中男性87例，女性44例，年齡32～84(61±11)歲。入組病例術(shù)前均未接受過放化療及其他相關(guān)治療。收集患者的臨床資料，包括腫瘤部位、大小、分化程度、TNM分期、是否淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、有無神經(jīng)侵犯及脈管癌栓等。

二、PDAC組織ZNF18蛋白表達(dá)檢測

采用免疫組織化學(xué)法檢測石蠟封存的PDAC組織ZNF18的表達(dá)。按照免疫組織化學(xué)試劑盒說明書進(jìn)行操作。兔抗人ZNF18抗體購自英國abcam公司，工作濃度1∶100，即用型山羊抗兔IgG二抗購自北京中杉金橋有限公司。由兩名高年資病理科醫(yī)師盲法獨(dú)立閱片。根據(jù)腫瘤細(xì)胞著色強(qiáng)度及陽性細(xì)胞率進(jìn)行評分：無著色為0分，淡黃色為1分，棕黃色為2分，棕褐色為3分；陽性細(xì)胞率0～5%為0分，6%～25%為1分，26%～50%為2分，51%～75%為3分，>75%為4分。2個評分乘積為總評分，其中0～1分為陰性，2～4分為弱陽性，5～7分為中度陽性，≥8分為強(qiáng)陽性。陰性和弱陽性歸為ZNF18低表達(dá)組，中度陽性和強(qiáng)陽性歸為ZNF18高表達(dá)組。

三、隨訪

患者出院后通過復(fù)診和電話等方式進(jìn)行隨訪，時間截止于2020年1月31日，隨訪時間為52～928 d，中位隨訪時間為636 d。

四、統(tǒng)計學(xué)處理

應(yīng)用SPSS 25.0統(tǒng)計軟件進(jìn)行臨床數(shù)據(jù)分析。采用χ2檢驗(yàn)分析ZNF18表達(dá)水平與PDAC臨床病理特征的相關(guān)性。采用Kaplan-Meier法及Log-Rank檢驗(yàn)比較ZNF18高、低表達(dá)組患者總生存期的差異。采用單因素和多因素Cox風(fēng)險回歸模型分析影響PDAC患者預(yù)后的獨(dú)立危險因素。P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

結(jié) 果

一、ZNF18在PDAC組織中的表達(dá)及其對PDAC患者預(yù)后的影響

ZNF18蛋白在PDAC腫瘤細(xì)胞的胞膜、胞質(zhì)和胞核中均有表達(dá)，但主要表達(dá)于胞質(zhì)(圖1)。ZNF18低表達(dá)49例(37.40%)，其中陰性8例，弱陽性41例；ZNF18高表達(dá)82例(62.60%)，其中中度陽性55例，強(qiáng)陽性27例。ZNF18高表達(dá)組患者的總生存期顯著長于低表達(dá)組[(21.53±0.69)個月比(12.17±1.57)個月]，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(χ2=14.16，P<0.001，圖2)。

圖1 鋅指蛋白18在胰腺導(dǎo)管腺癌組織中的陰性(1A)、弱陽性(1B)、中度陽性(1C)、強(qiáng)陽性(1D)表達(dá)(免疫組織化學(xué) ×200)

圖2 鋅指蛋白18高表達(dá)組和低表達(dá)組胰腺導(dǎo)管腺癌患者的生存曲線

二、ZNF18蛋白表達(dá)水平與PDAC臨床病理特征的關(guān)系

ZNF18低表達(dá)與腫瘤淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有關(guān)，而與PDAC患者的性別、年齡、腫瘤位置、腫瘤大小、分化程度、TNM分期、神經(jīng)侵犯、脈管癌栓無關(guān)(表1)。

表1 131例胰腺導(dǎo)管腺癌組織鋅指蛋白18蛋白表達(dá)與臨床病理特征的關(guān)系[例(%)]

三、ZNF18蛋白表達(dá)與PDAC患者預(yù)后的關(guān)系

單因素Cox比例風(fēng)險模型分析結(jié)果顯示，腫瘤分化程度、TNM分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及ZNF18表達(dá)水平均與患者總生存期顯著相關(guān)(表2)；多因素Cox比例風(fēng)險模型分析結(jié)果顯示，腫瘤分化程度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移和ZNF18表達(dá)水平是影響PDAC患者預(yù)后的獨(dú)立危險因素(表3)。

表2 131例胰腺導(dǎo)管腺癌患者預(yù)后的單因素分析

表3 131例胰腺導(dǎo)管腺癌患者預(yù)后的多因素分析

討 論

PDAC是最常見的胰腺癌類型，占其90%以上，預(yù)后極差[8]。由于胰腺的解剖位置較深，早期臨床癥狀不明顯，以及缺乏特異性腫瘤標(biāo)志物，超過80%的PDAC患者被確診時，腫瘤往往已發(fā)展到中晚期[9]。即使能夠及時進(jìn)行根治性手術(shù)治療，患者5年生存率也低于25%，且常易復(fù)發(fā)[10-11]。因此，尋找易于檢測的生物標(biāo)志物，有助于幫助PDAC的早期診斷和預(yù)后判斷，對提高患者的生存率至關(guān)重要。

ZNF蛋白是真核基因組中最大的序列特異性DNA結(jié)合蛋白家族，由2%的人類基因編碼[12-13]。截至目前，已經(jīng)報道了8種不同類型的鋅指結(jié)構(gòu)域，其多樣性決定了ZNF家族成員具有極大的生物功能差異[14]。研究表明，ZNF蛋白除了作為轉(zhuǎn)錄因子參與正常的細(xì)胞生理活動之外，還可以通過翻譯后修飾等手段調(diào)控腫瘤的發(fā)生發(fā)展[4]。研究報道[15]ZNF388能夠通過激活細(xì)胞周期蛋白D1和 α-內(nèi)收蛋白，抑制p53基因表達(dá)，從而促進(jìn)肺癌細(xì)胞的增殖、遷移和侵襲。同時，ZNF家族也能作為抑癌基因控制細(xì)胞過度生長。如ZNF545通過誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡，抑制核糖體生物合成以及抑制NF-κB和AP-1信號通路轉(zhuǎn)導(dǎo)，發(fā)揮腫瘤抑制作用[16]。還有一些ZNF家族成員具有腫瘤選擇性，在不同的癌癥類型中發(fā)揮促癌或抑癌作用，如ZNF395[17-18]和ZNF348[19-20]等。但關(guān)于ZNF18在胰腺腫瘤中的作用目前尚未有研究報道。

本研究結(jié)果顯示，ZNF18蛋白定位于PDAC細(xì)胞的胞膜、胞質(zhì)和胞核，其中以胞質(zhì)分布為主。同時還發(fā)現(xiàn)ZNF18高表達(dá)組患者的總體生存期顯著長于ZNF18低表達(dá)組，提示ZNF18高表達(dá)能顯著改善患者預(yù)后。此外，本研究還發(fā)現(xiàn)ZNF18低表達(dá)與腫瘤淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有關(guān)，提示ZNF18可能是抵抗PDAC轉(zhuǎn)移的潛在靶點(diǎn)。單因素分析結(jié)果顯示，腫瘤分化程度、TNM分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移和ZNF18表達(dá)水平均與預(yù)后相關(guān)。多因素分析結(jié)果顯示，腫瘤分化程度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移和ZNF18表達(dá)水平為影響PDAC患者的獨(dú)立預(yù)后因素，即ZNF18低表達(dá)提示患者預(yù)后較差。臨床可以通過監(jiān)測ZNF18蛋白的表達(dá)水平，以評估PDAC患者病情進(jìn)展情況及預(yù)后。

綜上所述，本研究通過分析ZNF18表達(dá)與患者總生存期間的關(guān)系，首次提出ZNF18作為PDAC患者預(yù)后判斷指標(biāo)的可行性。ZNF18低表達(dá)可能介導(dǎo)了PDAC淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移等惡性生物學(xué)行為，是影響患者預(yù)后生存的獨(dú)立危險因素。但ZNF18在胰腺腫瘤中的具體功能和相關(guān)機(jī)制尚不明確，需要進(jìn)一步深入研究，為其作為PDAC的潛在分子靶點(diǎn)和預(yù)后標(biāo)志物提供更多依據(jù)。

利益沖突所有作者聲明無利益沖突

作者貢獻(xiàn)聲明劉星辰：實(shí)驗(yàn)操作、論文撰寫、統(tǒng)計學(xué)分析；蔣慧：數(shù)據(jù)整理、研究指導(dǎo)；鄭建明：論文修改、經(jīng)費(fèi)支持