TYMS蛋白在原發性肝癌中的表達及預后評估價值分析*

黃麗芳，粟連秀，呂自力

1.廣西醫科大學第一附屬醫院病理科，廣西南寧 530021;2.廣西醫科大學第八附屬醫院病理科，廣西貴港 537100

原發性肝細胞癌(HCC)是指發生于肝臟上皮組織的惡性腫瘤，國際癌癥研究機構2018年統計，新增癌癥例數中，肝癌占比為4.7%，成為僅次于乳腺癌、肺癌、結直腸癌、前列腺癌及胃癌的第六大腫瘤[1]。根據病理細胞學起源，肝細胞癌、膽管癌和混合型肝細胞癌是肝癌最常見的3種類型，其中以HCC最為多見，占70%～90%[2]。胸苷酸合成酶(TYMS)是胸腺嘧啶脫氧核苷酸單磷酸從頭合成途徑的關鍵酶，可以催化尿嘧啶脫氧核糖核苷酸，是脫氧核糖核酸(DNA)合成和修復的重要物質。TYMS蛋白在DNA復制和代謝旺盛部位表達顯著增高。另外,有研究報道TYMS蛋白在肺鱗狀細胞癌、乳腺癌、結直腸癌、卵巢癌等多種癌癥中均呈高表達[3-6]。本研究旨在探討TYMS蛋白在HCC癌組織中的表達水平及對HCC的預后評估價值，為HCC的靶向治療和預測預后提供一定的理論依據和臨床指導。

1 資料與方法

1.1一般資料 選擇2018年1月至2020年10月于廣西醫科大學第八附屬醫院就診的100例HCC患者作為研究對象，所有患者均經組織病理檢查確診，每例標本中均含有癌組織和癌旁組織。對所有標本進行編號，隨機標記為1～100號。研究對象中男90例，女10例；年齡29～75歲，平均(50.7±11.9)歲。所有患者術前均未接受放療、化療、靶向治療和免疫治療等相關抗腫瘤治療，并排除HCC合并膽管細胞癌和其他腫瘤病史患者。病理診斷均由2位具有豐富閱片經驗的病理醫師分別進行閱片，收集的資料包括標本的病理號及患者的臨床信息，如腫瘤最大徑、甲胎蛋白(AFP)水平、乙型肝炎病毒(HBV)-DNA水平、病理類型等。本研究中所選取的臨床病例標本均征得患者的知情同意并簽字，并取得醫院倫理委員會的批準(GYYXLL-20210618-08)。

1.2方法 采用免疫組織化學染色法檢測HCC癌組織和癌旁組織中TYMS蛋白的表達水平，采用的試劑為濃縮型兔抗人TYMS單克隆抗體(abcam公司，ab108995)，按試劑說明書進行操作：包埋、切片、烤片、脫蠟、熱抗原修復(EDTA修復法)、孵育抗體、顯色、復染、鹽酸乙醇進行分化處理、梯度乙醇脫水、二甲苯透明3 min、自動蓋片機(LEICA)封片、奧林巴斯顯微鏡閱片。陽性對照采用經確診的卵巢癌石蠟組織標本，采用磷酸鹽緩沖液(PBS)代替一抗作為陰性對照。

1.3結果判定 參考Axiotis評分標準[7]，根據陽性細胞比例<10%、10%～<25%、25%～<50%、50%～<75%、75%～100%依次定義為0、1、2、3、4分。染色強度：背景色或無染色為0分，淡黃染色為1分，中等強度黃染為2分，棕黃色或棕褐色為3分。根據染色強度和陽性細胞比例得分之和，將免疫組織化學結果分為4個等級:5～7分為強陽性(+++)，3～4分為陽性(++)，1～2分為弱陽性(+)，0分為陰性(-)。根據TYMS蛋白表達水平中位數分為低表達組和高表達組。

1.4隨訪 采用門診隨訪結合電話隨訪的形式隨訪至2022年8月，對隨訪滿3年的數據進行分析。

2 結 果

2.1免疫組織化學結果 TYMS蛋白在癌組織中的表達水平為(2.04±0.69)分，在癌旁組織中的表達水平為(0.17±0.06)分，差異有統計學意義(t=9.406,P<0.05)。HCC癌組織TYMS蛋白表達水平中位數為2分，<2分為低表達組，≥2分為高表達組。TYMS蛋白表達水平在不同性別、年齡、腫瘤最大徑、甲胎蛋白水平、乙型肝炎病毒-DNA水平等患者間比較，差異無統計學意義(P>0.05)，低分化者TYMS蛋白表達陽性率(83.87%)高于中-高分化者(62.32%)，差異有統計學意義(P<0.05)，見表1。HCC癌組織和癌旁組織中TYMS蛋白的表達情況見圖1。

表1 TYMS蛋白表達水平與臨床病理特征的關系(n)

注：A為TYMS蛋白在癌旁組織中呈陰性表達；B、C分別為TYMS蛋白在HCC癌組織中呈陽性表達；D、E分別為TYMS蛋白在HCC癌組織中呈強陽性表達。

2.2隨訪與生存分析結果 截至隨訪終點，隨訪最長時間為55個月，中位隨訪時間為29個月，其中死亡47例、存活48例、失訪5例。隨訪滿3年者共62例，其中存活26例，中位生存期為32個月。低表達組(31例)中位生存期為46個月，生存率為61.3%，高表達組(31例)中位生存期為30個月，生存率為22.6%。兩組間生存率比較，差異有統計學意義(P=0.009 2)。見圖2。

圖2 不同TYMS蛋白表達患者Kaplan-Meier生存曲線

3 討 論

HCC是臨床常見的惡性腫瘤之一，具有病情隱匿、預后差、易發作等特點[8]，目前，臨床上針對肝細胞癌治療靶點的研究較少，需要繼續加強研究力度，探索與肝細胞癌治療靶點及預后有關的生物標志物。

TYMS基因位于18號染色體短臂,共有333個氨基酸，其轉錄起始點位于起始密碼子的上游區域[9]。TYMS蛋白是該基因編碼的一種葉酸依賴性酶，對DNA的合成起重要作用。它是由對稱分布的兩個相同的亞單位組成，這種二聚體有兩個活性位點，分別位于不同亞基上。脫氧胸苷一磷酸和二氫葉酸是DNA合成和修復的重要物質。當TYMS蛋白受到抑制時，會進一步阻礙脫氧胸苷三磷酸的合成，同時在反饋機制的調節下，導致其他脫氧核苷酸水平出現明顯波動，影響整個分子庫的平衡，不利于DNA的修復及合成，甚至可能會造成DNA損傷及細胞周期的停滯[10-11]。5-氟尿嘧啶(5-FU)作為TYMS蛋白抑制劑最早應用于臨床，其代謝產物氟脫氧尿苷酸(FDUMP)與TYMS蛋白結合后，會減少脫氧尿苷酶生成[12]，從而抑制腫瘤細胞DNA的合成，使腫瘤細胞增殖減緩，最終致腫瘤細胞死亡。

TYMS蛋白被報道在多種癌癥組織中表達增高。ZHOU等[13]在研究中明確了癌癥患者的不良預后與TYMS蛋白的高表達有關，針對乳腺癌患者，當腫瘤侵襲淋巴結時，其水平升高幅度更大，同時提示患者的預后差。LIU等[14]研究表明，腫瘤組織TYMS蛋白的低表達與非小細胞肺癌患者更好的預后有關，但亞組分析表明，這種顯著性關聯僅限于TYMS基因靶向治療(培美曲塞或5-FU)的患者。肝癌患者預后及化療療效的評估可以通過檢測TYMS蛋白及TYMS mRNA表達水平來實現，與低表達的患者相比，TYMS蛋白高表達患者的生存率更低[15]。而大腸癌患者的TYMS蛋白表達水平不僅與預后有關，還與腫瘤耐藥的分子機制也有一定的聯系。JIANG等[16]研究表明，TYMS mRNA可作為大腸癌患者療效監測的判斷指標。DONNER等[17]的一項探討TYMS蛋白表達水平對肝癌切除術后患者預后影響的研究結果顯示，低表達組的生存率顯著高于高表達組(P<0.05)。

本研究表明，HCC癌組織中TYMS蛋白的表達水平明顯高于癌旁組織，差異有統計學意義(P<0.05)。TYMS蛋白表達水平在不同性別、年齡、腫瘤最大徑、AFP水平、HBV-DNA水平等患者間比較，差異無統計學意義(P>0.05)，低分化患者TYMS蛋白表達陽性率(26/31,83.87%)高于中-高分化患者(43/69,62.32%)，差異有統計學意義(P<0.05)，與郭飛宇等[18]報道結果一致。TYMS蛋白表達水平與細胞增殖活性有關，DNA復制和代謝旺盛部位TYMS蛋白呈高表達狀態[14]，可引起肝癌細胞分化程度降低，癌灶內異常增生動脈增多，瘤體生長速度加快和侵襲力增加。WANG等[19]的細胞增殖、凋亡和侵襲實驗表明，TYMS蛋白促進HCC細胞的增殖和侵襲力增加，并抑制其凋亡。本研究生存分析結果顯示，TYMS蛋白低表達者生存率(61.3%)明顯高于高表達者(22.6%)，差異有統計學意義(P<0.05)，與DONNER等[17]研究結果相符，提示TYMS蛋白高表達可能是預后不良的風險因素，并可用于預測預后。由此可見，研發高選擇性、低耐藥性、低毒性的TYMS蛋白抑制劑來抑制TYMS基因表達，對HCC及其他惡性腫瘤患者的靶向治療和預后意義重大。

綜上所述，本研究通過實驗結合臨床數據分析得出TYMS蛋白在HCC癌組織中表達升高，且與患者的預后有關，可作為預后的判斷指標。TYMS蛋白抑制劑的研發有望給HCC患者帶來福音。