林思彤,張鳳友,陳肖瑜,潘如冰
(廣西醫(yī)科大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院病理科,廣西 南寧 530021)
肝癌是我國常見的惡性腫瘤之一,其中80%~90%為肝細(xì)胞癌(hepatocellular carcinoma,HCC),死亡率占全部惡性腫瘤死亡的13%,僅次于肺癌[1]。隨著腫瘤分子生物學(xué)技術(shù)水平的不斷發(fā)展,肝細(xì)胞癌的靶向治療正在快速發(fā)展。因此,深入探究肝細(xì)胞癌發(fā)生發(fā)展中的關(guān)鍵驅(qū)動基因及作用機制,尋找肝細(xì)胞癌診療的新靶點,具有重要的臨床意義。HCC發(fā)生發(fā)展過程是一個多步驟、多階段的過程,涉及眾多信號通路的傳導(dǎo)異常、效應(yīng)分子的異常表達及腫瘤的微環(huán)境因素[2]。近年來。C1q 等補體在各種人類腫瘤微環(huán)境中高度表達[3,4],其在惡性腫瘤微環(huán)境中的調(diào)控作用日益受到關(guān)注。C1QA(complement component 1,q subcomponent,A chain,C1QA)是補體C1q 的其中一條子鏈,是先天性免疫及適應(yīng)性免疫系統(tǒng)的重要組成部分,在補體系統(tǒng)經(jīng)典通路中起重要作用,其通過互補依賴或獨立的方式執(zhí)行多種免疫和非免疫功能,在腫瘤進展中發(fā)揮促進或抑制作用。但目前C1QA 在肝細(xì)胞癌中的表達水平和分子機制仍未完全闡明。基于此,本研究通過免疫組織化學(xué)染色及計算病理學(xué)方法,分析C1QA 基因在原發(fā)性肝細(xì)胞癌的表達及其相關(guān)基因,探討其與原發(fā)性肝細(xì)胞癌的臨床病理參數(shù)的關(guān)系。
1.1 一般資料 回顧性收集2018 年1 月-2022 年6月廣西醫(yī)科大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院原發(fā)性肝細(xì)胞癌患者腫瘤組織標(biāo)本65 份及對應(yīng)癌旁組織50 份。原發(fā)性細(xì)胞癌患者年齡40~79 歲,其中男57 例,女8 例,所有收集的病例均為我院手術(shù)治療的初診患者。排除合并其他腫瘤、經(jīng)放化治療患者。本研究經(jīng)過廣西醫(yī)科大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會審批,所有患者均已簽署知情同意書。
1.2 主要試劑 Anti-C1QA 抗體(abcam 公司,EPR14634,1∶90 稀釋)及即用型快捷免疫組化MaxVisionTMHRP 試劑盒(鼠/兔,福州邁新生物技術(shù)開發(fā)有限公司)。
1.3 免疫組織化學(xué)染色方法 肝組織石蠟包埋,4 μm連續(xù)切片后,脫蠟至水,EDTA 堿性緩沖液高壓熱修復(fù)后,冷卻后0.3%H2O2室溫孵育15 min,PBS 液浸洗3 缸,各5 min,滴加Anti-C1QA 稀釋抗體后37 ℃中80 min,PBS 液浸洗3 缸,各5 min,滴加即用型二抗室溫孵育20 min,PBS 浸洗3 缸,各5 min,DAB顯色,蘇木素復(fù)染,常規(guī)脫水,用中性樹膠封片。分別以腎組織作為陽性對照,以PBS 代替一抗作為陰性對照。
1.4 C1QA 免疫組織化學(xué)染色結(jié)果判讀 綜合評分=陽性細(xì)胞百分比×著色強度;C1QA 蛋白的陽性表達定位于細(xì)胞質(zhì),呈棕黃色。腫瘤陽性細(xì)胞比例0 為0分,1%~25%為1 分,26%~50%為2 分,51%~75%為3 分,>75%為4 分;著色強度:胞質(zhì)無著色為0 分,淺黃色為1 分,黃色為2 分,棕褐色為3 分。總分≤4分為低表達;>4 分即為高表達。
1.5 評價方法 分析C1QA 蛋白表達在原發(fā)性肝細(xì)胞癌中的表達與臨床病理特征(性別、年齡、民族、腫物長徑、脈管癌栓、肝被膜侵犯、近癌旁肝內(nèi)微血管侵犯、微血管彌漫增生、Edmondson-Steiner 分級、衛(wèi)星灶情況、肝外轉(zhuǎn)移及HBV 感染)的關(guān)系。微血管彌漫增生:癌組織中微血管密度(microvessel density,MVD)>50 條/HPF。在GEPIA(http://gepia.cancer-pku.cn)軟件的“Correlation Analysis”項目中,“GeneA”輸入“C1QA”,“GeneB”分別輸入“CD34、CCR2、CD40、CCL2”,“TCGA Tumor(Cancer name)”輸入“LIHC Tumor”,“Correlation Coefficient” 中選擇“Spearman”進行分析,分析C1QA 基因在肝癌中的表達與血管內(nèi)皮標(biāo)記物(CD34)及腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞(CCR2、CD40、CCL2)的關(guān)系。
1.6 統(tǒng)計學(xué)處理 應(yīng)用SPSS 24.0 統(tǒng)計學(xué)軟件進行分析,計數(shù)資料采用(n,%)表示,比較采用χ2檢驗或Fisher 確切概率法;相關(guān)性分析采用Spearman 分析,以P<0.05 為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
2.1 C1QA 蛋白在肝細(xì)胞癌組織與癌旁組織的表達比較 C1QA 蛋白在肝組織的表達主要定位于細(xì)胞質(zhì)中,呈棕黃色,見圖1。肝細(xì)胞癌組織中C1QA 蛋白高表達率為26.15%(17/65),高于癌旁組織的14.00%(7/50),但差異無統(tǒng)計學(xué)意義(χ2=2.528,P=0.112),見表1。

表1 C1QA 蛋白在肝細(xì)胞癌與癌旁組織中的表達(n)
2.2 C1QA 蛋白與肝細(xì)胞癌患者臨床病理參數(shù)的關(guān)系 C1QA 高表達與原發(fā)肝細(xì)胞癌微血管彌漫性分布及Edmondson-Steiner 分級密切相關(guān)(P<0.05),與性別、年齡、民族、腫物長徑、脈管癌栓、肝被膜侵犯、近癌旁肝內(nèi)微血管侵犯、衛(wèi)星灶情況、肝外轉(zhuǎn)移及HBV 感染無關(guān)(P>0.05),見表2。

表2 C1QA 蛋白與肝細(xì)胞癌患者臨床病理參數(shù)的關(guān)系(n)
2.3 肝細(xì)胞癌中C1QA 基因與血管內(nèi)皮標(biāo)記物及腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞的相關(guān)性 肝細(xì)胞癌中C1QA 的表達與血管內(nèi)皮標(biāo)記物CD34(r=0.24,P=3.5e-06)及腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞CCR2(r=0.56,P=6.5e-32)、CD40(r=0.24,P=2e-06)、CCL2(r=0.49,P=5.3e-24)均呈正相關(guān),見圖2。
C1QA 是C1 補體復(fù)合物的一個亞基,而C1 補體復(fù)合物由C1q、C1r 和C1s 三種蛋白質(zhì)組成。其主要功能除激活經(jīng)典補體途徑,參與消除微生物、免疫復(fù)合物等抗感染活動外,還參與補體激活無關(guān)的功能:各種免疫細(xì)胞的調(diào)節(jié)[5],細(xì)胞遷移、黏附和分化[6],凝血[7],血管生成[8]及神經(jīng)突觸功能[9]。尤其是C1QA等補體通過與纖維連接蛋白(細(xì)胞間基質(zhì)的關(guān)鍵蛋白之一)相互作用促進細(xì)胞粘附,導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞的分離和遷移[10]。此外,C1QA 在腫瘤微環(huán)境中合成,腫瘤細(xì)胞激活C1QA 生成腫瘤相關(guān)抗原,導(dǎo)致補體激活片段在腫瘤表面沉積增加[11]、細(xì)胞外基質(zhì)重塑及調(diào)節(jié)免疫細(xì)胞,從而促進腫瘤生長和轉(zhuǎn)移[12,13]。
目前研究表明[14,15],C1QA 補體基因在不同腫瘤背景中呈差異性表達。在前列腺癌細(xì)胞中,C1QA 通過激活腫瘤抑制劑WOX1 誘導(dǎo)凋亡[16]。C1QA 通過對腫瘤微環(huán)境中的浸潤免疫細(xì)胞(如M1 巨噬細(xì)胞及CD8+T 細(xì)胞等)的影響,抑制了骨肉瘤的發(fā)展[17]。然而,在胰腺導(dǎo)管腺癌肝轉(zhuǎn)移中腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞的C1QA RNA 表達升高[18],通過IL-6R/STAT3 信號通路上調(diào)CD59 來保護癌細(xì)胞免受補體依賴性細(xì)胞毒性的侵害,并有助于腫瘤的進展和轉(zhuǎn)移[19]。C1QA基因可能參與了腫瘤免疫浸潤中CD8+T 細(xì)胞、Tregs和M2 巨噬細(xì)胞的調(diào)節(jié)而促進食管癌的進展,其上調(diào)預(yù)測不良預(yù)后[20]。研究表明[21],慢性肝炎肝臟中的C1q 確定為激活肝祖細(xì)胞和肝腫瘤中必需的β-連環(huán)蛋白途徑信號,并促進肝腫瘤的分化,并可能成為肝腫瘤的潛在治療靶點。MicroRNA miR-495 通過靶向C1q/腫瘤壞死因子相關(guān)蛋白3 調(diào)節(jié)肝細(xì)胞癌的發(fā)展[22]。C1q 還能促進肝細(xì)胞腫瘤的進展的遷移和侵襲表型[23]。由此可見,C1QA 可能在腫瘤中發(fā)揮促進生存和誘導(dǎo)凋亡的雙重調(diào)控作用。C1QA 這種雙重特性的潛在機制可能由多種因素決定,如腫瘤細(xì)胞的類型、免疫基因的表達、浸潤免疫細(xì)胞的性質(zhì)、浸潤程度以及浸潤免疫細(xì)胞局部合成C1QA 的能力。
本研究發(fā)現(xiàn),C1QA 蛋白在肝細(xì)胞癌組織中高表達率高于癌旁組織,但差異無統(tǒng)計學(xué)意義(χ2=2.528,P=0.112)。C1QA 在癌旁組織中表達,可能與宿主初級防御機制相關(guān),當(dāng)正常肝組織感染病毒時,C1QA 與免疫復(fù)合物相互作用,殺死并消除病原體感染細(xì)胞,在肝組織中發(fā)揮保護作用[24]。然而在炎癥疾病后期,C1QA 可激活經(jīng)典補體通路加重疾病進展[25]。本研究結(jié)果顯示,C1QA 蛋白的表達與肝細(xì)胞癌中微血管彌漫增生有關(guān),且其與血管內(nèi)皮標(biāo)記物CD34 具有正相關(guān)性,說明C1QA 基因可能通過促進血管生成進而促進肝細(xì)胞癌的發(fā)展。同時,腫瘤Edmondson-Steiner 分級越差,C1QA 高表達率越高,亦說明C1QA 蛋白的表達與腫瘤進展密切相關(guān)。通過GEPIA 在線工具進行相關(guān)分析顯示,在肝細(xì)胞癌中,C1QA 基因與腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞正相關(guān)性,與Roumenina LT 等[26]觀點相符合,腫瘤細(xì)胞通過巨噬細(xì)胞產(chǎn)生的補體C1q 而促進腫瘤生長;腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞在調(diào)節(jié)腫瘤微環(huán)境、免疫抑制模式,促進血管生成、腫瘤侵襲和轉(zhuǎn)移以及抵抗治療中發(fā)揮重要作用[21],說明C1QA 可能由肝組織巨噬細(xì)胞產(chǎn)生,并促進腫瘤生長。
綜上所述,C1QA 基因可能通過促進血管生成及與腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞相互作用共同促進了原發(fā)性肝細(xì)胞癌的發(fā)展,并可能為肝癌的靶向治療提供新思路。