崔桂榮,張金華,劉亞寧,李焱
在我國宮頸癌是一個威脅婦女健康最常見的惡性腫瘤之一,宮頸鱗癌是宮頸癌的主要病理類型[1-2]。近年來,由于宮頸癌篩查工作的廣泛開展和以外科手術、放療、化療和靶向治療等治療技術提高,宮頸癌的臨床預后有了很大的改善,但總體生存率仍有待進一步提高[3]。
微RNA(microRNA,miRNA)是一類能夠調節基因表達的短單鏈內源非編碼RNA(長約18~25個核苷酸),廣泛存在于動物、植物、病毒等多種有機體中,miRNA可通過與互補的mRNA選擇性地結合降解靶mRNA或抑制mRNA翻譯,在轉錄后水平調控基因的表達[4]。miRNA通過調控細胞發育、增殖、分化、凋亡、信號轉導、腫瘤發生和發展等基因的表達參與多種重要的生物學過程[5]。miRNA在各種惡性腫瘤中異常表達,其作用涉及原癌基因的激活與抑癌基因的失活,miRNA在宮頸癌的診斷和治療中有重要作用[6]。研究發現miRNA-194在肺癌、喉癌、胃癌等實體瘤中異常表達[7-11],大量研究證實miRNA-194與惡性腫瘤的侵襲和轉移存在必然聯系[12],但是miRNA -194在宮頸癌中的作用目前仍未見明確的報道。
本研究通過回顧性收集宮頸癌組織以及癌旁組織樣本,采用實時熒光定量逆轉錄聚合酶鏈反應(qRT-PCR)檢測上述樣本中miRNA-194的表達情況,并分析miRNA-194的表達與臨床病理因素的相關性,為研究miRNA-194在宮頸癌中的作用及其機制奠定基礎。
1.1 一般資料 選取2013年5月至2016年1月于邯鄲市第一醫院行手術治療的136例宮頸癌病人為研究對象。136例病人中采用分層抽樣法選取58例宮頸癌病人的癌組織及相應癌旁正常組織,其余78例病人僅選取癌組織。癌旁組織取自手術切除殘端,距離癌組織大于2 cm,切緣陰性,所取標本離體后置于液氮罐內迅速冷凍后置-80 ℃保存。納入標準:年齡18~80歲;術前均經病理學檢查確診為宮頸鱗癌;術前未行化療、放療、激素治療以及其他特殊治療;行宮頸癌根治手術;術后病理確診為宮頸鱗癌;病人臨床診療及隨訪資料完整。排除標準:合并其他惡性腫瘤;合并嚴重婦科及心、腦、腎等嚴重內科疾病;隨訪資料不完整;隨訪期間因腫瘤以外因素死亡。136例病人年齡31~69歲,中位年齡為46歲;外生型91例,內生型45例;病理分級低、中和高分化分別為55例、43例和38例;2018國際婦產科聯盟(FIGO)臨床分期[13]:ⅠA期8例,ⅠB期9例,ⅡA期22例,ⅡB期18例,ⅢA期10例,ⅢB期6例,ⅢC期58例,ⅣA期5例;腫瘤長徑(4.12±1.08)cm,范圍為2.8~8.4 cm;淋巴結轉移63例(ⅢC~ⅣA期),無淋巴結轉移73例(ⅠA~ⅢB期)。本研究經邯鄲市第一醫院醫學倫理委員會批準(批號201706F)。
1.2 主要試劑 Trizol總RNA提取試劑盒,逆轉錄酶試劑盒,熒光定量PCR sybrgreen試劑盒,Taqman small RNA Assays,DNA marker等主要試劑購于美國Invitrogen公司和Life Technologies公司。
1.3 qRT-PCR 采用qRT-PCR技術檢測136例宮頸癌組織樣本及58例癌旁組織樣本中的miRNA-194相對表達量。參照說明中所述詳細實驗方法步驟,應用總RNA抽提試劑對上述樣本進行總RNA的提取。用超微量分光光度計檢測總RNA濃度和純度。應用逆轉錄試劑盒將總RNA逆轉錄為互補DNA(cDNA)。依照試劑盒說明書,配制反應液10 μL:總RNA 1 ng,根據總RNA濃度計算出所需體積、5 U/μL Poly A Polymerase 1 μL、RTase Mix 1 μL、5×PAP/RT Buffer 2.5 μL、雙蒸水(RNase/Dnase free)補齊至總反應液為25 μL。控制反應條件為37 ℃60 min,85 ℃ 5 min。miRNA-194正向引物5'-CACGCATGTAACAGCAAC-3',反向引物5'-CCAGTGCAGGGTCCGAGGTA-3'。所有反應均設置3個復孔,反應條件為95 ℃ 15 min、95 ℃ 10 s、58 ℃ 15 s、70 ℃ 30 s,共30個循環。以甘油醛-3-磷酸脫氫酶(GAPDH)作為內參基因,使用2-ΔΔCt法計算miRNA-194的相對表達量。根據miRNA-194的相對表達量的中位值對136例宮頸癌病人進行分組。
1.4 隨訪 本研究中所有病人的隨訪資料均保存完整,包括家庭地址和聯系方式,隨訪方式為門診、入院復查和電話隨訪,隨訪截止日期為2019年6月。觀察終點為宮頸癌病人死亡,生存時間定義為術后病理確診至因宮頸癌死亡的時間段。全組136例病人中,獲得隨訪132例,失訪4例。所有病人隨訪時間為2~72個月,中位隨訪時間為48個月,死亡49例。
1.5 統計學方法 應用SPSS 19.0 軟件對數據進行統計分析。計量資料以表示,采用t檢驗比較宮頸癌組織和癌旁組織間miRNA-194的表達差異;計數資料以例數表示,組間比較采用χ2檢驗。采用Kaplan-Meier法繪制生存曲線,采用log-rank檢驗比較miRNA-194高低表達組間的生存差異。采用Cox風險回歸對miRNA-194表達以及臨床病理特征和病人總體生存率之間的關系進行分析。以P<0.05為差異有統計學意義。
2.1 miRNA-194在宮頸鱗癌組織中低表達 qRTPCR檢測結果表明136例宮頸鱗癌病人癌組織miRNA-194的相對表達量(1.140±0.655)明顯低于癌旁組織(4.502±1.168)(兩獨立樣本t檢驗t=25.49,P<0.001),其中58例宮頸鱗癌病人癌組織及其配對的癌旁組織miRNA-194的相對表達量分別為1.471±0.561和4.502±1.168(配對樣本t檢驗t=17.82,P<0.001)。
2.2 miRNA-194表達與臨床病理特征的關系 本研究根據miRNA-194在宮頸癌組織中的相對表達中位數1.015將136例病人分為miRNA-194高、低表達組各68例。如表1所示,結果表明宮頸癌中miRNA-194相對表達水平與病人的年齡、大體類型、病理分級、浸潤深度、淋巴結轉移無關,與宮頸癌病人的FIGO分期和腫瘤長徑相關,miRNA-194在宮頸癌高FIGO分期(P=0.001)和腫瘤長徑大(P=0.033)的癌組織中相對表達水平較低。

表1 miRNA-194表達水平與宮頸癌病人臨床病理特征的關系/例
2.3 miRNA-194低表達的宮頸癌病人生存期較短 Kaplan-Meier生存分析結果顯示,miRNA-194高表達組病人3年和5年總生存率分別為87.8%和73.2%,低表達組宮頸癌病人的3年和5年總生存率分別為70.2%和51.6%,miRNA-194低表達組病人的生存期明顯低于高表達組[HR95%CI=2.17(1.21,3.90),log-rankP=0.012]。Cox回歸分析結果如表2所示,單因素分析表明FIGO臨床分期、腫瘤長徑、淋巴結轉移情況和miRNA-194表達是影響136例宮頸癌病人生存預后的因素,進一步的多因素分析表明FIGO臨床分期和miRNA-194表達是影響宮頸癌病人預后的獨立因素。

表2 影響宮頸癌136例預后的Cox單因素和多因素分析
目前國內外大量研究證實miRNA-194充當抑癌基因作用于多種惡性腫瘤,在腫瘤細胞增殖、凋亡、侵襲和遷移等生物過程中起關鍵作用[14-15]。然而,miRNA-194在宮頸癌中的作用尚不清楚。研究miRNA-194在宮頸癌中的表達、臨床意義及與預后的相關性,對宮頸癌的診斷、判斷預后及個體化靶向治療具有重要意義。研究表明miRNA-194在非小細胞肺癌組織中低表達與病人生存期短顯著相關,miRNA-194可通過靶向調節hNUDC基因抑制非小細胞肺癌細胞增殖,參與肺癌的發生發展[10,16]。近期,國內學者王純斌等[17]的研究進一步證實了miRNA-194在非小細胞肺癌細胞中低表達,miRNA-194可抑制A549細胞的增殖和克隆形成能力,促進凋亡,其機制與調控JAK2/STAT3信號通路并促進活化的Caspase-3 蛋白表達有關。馬一棟等[18]研究表明miRNA-194在肝癌細胞中的表達明顯低于肝臟正常細胞,過表達miRNA-194可減慢肝癌細胞周期進程,抑制肝癌細胞生長,其機制可能與miRNA-194靶向調節甲基化轉移酶DNMT3A相關。另外有學者研究表明胃癌病人血液中miRNA-194的表達水平明顯低于健康人群,miRNA-194的表達水平與腫瘤分化程度、TNM分期、淋巴轉移呈負相關,該研究提示miRNA-194可作為診斷胃癌的潛在生物標志物[19]。
本研究結果顯示:miRNA-194在宮頸癌組織中的表達明顯低于癌旁正常組織,提示miRNA-194在宮頸癌組織中呈明顯低表達,推測miRNA-194表達水平的下降與宮頸癌的發生、發展密切相關,隨后探討miRNA-194的表達與宮頸癌病人臨床病理特征的關系,結果顯示miRNA-194的表達與宮頸癌病人的FIGO分期和腫瘤長徑具有密切關系,miRNA-194的表達與宮頸癌病人FIGO分期和腫瘤長徑呈反比,提示 miRNA-194的表達與宮頸癌的進展密切相關;miRNA-194低表達者5年總生存率明顯低于miRNA-194高表達者,且miRNA-194表達是宮頸癌病人獨立預后因素,提示miRNA-194表達與宮頸癌預后密切相關,因此我們推測miRNA-194表達可作為一種新型宮頸癌預后和治療靶點應用于臨床。
Zhao等[11]通過收集165例經病理檢查確診的胃癌病人腫瘤組織及鄰近健康組織,應用qRT-PCR檢測胃癌組織中miRNA-194的表達水平顯著低于鄰近組織,miRNA-194在胃癌中的表達與TNM分期、癌細胞分化程度和淋巴結轉移密切相關,體外實驗表明過表達miRNA-194可顯著抑制胃癌細胞的增殖和遷移。miRNA-194在喉部鱗狀細胞癌中呈明顯低表達,miRNA-194低表達喉癌病人的總生存時間和無進展生存時間明顯低于miRNA-194高表達病人,miRNA-194表達與臨床分期成反比關系[8]。此外,miRNA-194在膀胱癌、鼻咽癌、腎透明細胞癌、黑色素瘤等腫瘤中均有低表達,其表達水平的降低與預后不良密切相關,miRNA-194可通過一系列信號通路參與腫瘤生長和轉移[7,20-22]。
miRNA-194在惡性腫瘤的化療敏感性中也起到重要作用。miRNA-194可通過靶向Wee1在喉鱗狀細胞癌中發揮抑癌作用,過表達miRNA-194可以抑制喉鱗狀細胞癌細胞的增殖、遷移、侵襲和耐藥性[8]。過表達miRNA-194通過調節HMGA2抑制結直腸癌細胞的存活和上皮-間質轉化,同時增加結直腸癌細胞對鉑類和伊立替康治療的敏感性[9]。miRNA-194通過抑制FOXA1調節非小細胞肺癌細胞對鉑類化療敏感性,miRNA-194在順鉑耐藥的非小細胞肺癌細胞系中表達下調,過表達miRNA-194可增加順鉑治療的敏感性[12]。上述研究結果提示,miRNA-194抑制腫瘤細胞的增殖和轉移,并可逆轉腫瘤細胞對多種化療藥物的耐藥。
綜上所述,miRNA-194在宮頸癌中呈明顯低表達,且與宮頸癌臨床分期、腫瘤長徑及預后密切相關,檢測miRNA-194的表達可為宮頸癌的診斷和預后提供依據,其在宮頸癌進展中的具體作用機制值得進一步深入研究。