胃癌組織中CPT1C、SERPINH1表達與卵巢轉(zhuǎn)移的關系研究

周 祥,禹 紅△,張 婧,鄧 敏

湖北省武漢市中醫(yī)醫(yī)院:1.檢驗科;2.內(nèi)分泌科,湖北武漢 438300

卵巢轉(zhuǎn)移是胃癌預后不良的主要原因,多由腹膜植入轉(zhuǎn)移引起,大多數(shù)胃癌卵巢轉(zhuǎn)移患者病理分化差,TN分期較晚,根治性手術(shù)機會受限,與其他消化道來源的卵巢轉(zhuǎn)移性腫瘤相比預后較差[1]。目前胃癌卵巢轉(zhuǎn)移瘤缺乏明確有效的治療手段,探尋相關生物學標志物,有助于早發(fā)現(xiàn)、早診斷和早治療,以改善患者預后。肉堿棕櫚酰轉(zhuǎn)移酶1C(CPT1C)是脂肪酸轉(zhuǎn)運到線粒體進行β氧化的介質(zhì),在線粒體能量代謝和癌細胞增殖調(diào)節(jié)中具有重要作用[2]。研究顯示CPT1C在轉(zhuǎn)移性結(jié)直腸癌[3]、原發(fā)性肝癌[4]中表達上調(diào),與癌細胞增殖、遷移、侵襲和轉(zhuǎn)移能力增強有關[4]。Serpin肽酶抑制劑clade H成員1(SERPINH1)是編碼絲氨酸蛋白酶抑制劑H亞家族的成員,調(diào)節(jié)和維持細胞蛋白酶穩(wěn)態(tài),與腫瘤的發(fā)生、發(fā)展密切相關[5]。研究顯示SERPINH1可通過調(diào)節(jié)細胞外基質(zhì)(ECM)蛋白的表達促進癌細胞的侵襲和轉(zhuǎn)移[6]。CPT1C、SERPINH1與胃癌卵巢轉(zhuǎn)移是否有關尚不清楚,本研究擬檢測胃癌組織中CPT1C、SERPINH1表達,分析其與胃癌卵巢轉(zhuǎn)移的關系,旨在為臨床胃癌卵巢轉(zhuǎn)移風險評估提供參考。

1 資料與方法

1.1一般資料 選擇2021年12月至2023年6月本院收治的286例胃癌患者作為研究對象。納入標準:(1)經(jīng)術(shù)后病理證實為原發(fā)性胃癌;(2)既往無卵巢癌病史;(3)年齡18歲以上。排除標準:(1)合并其他惡性腫瘤;(2)臨床資料缺失;(3)術(shù)前行放療或化療者。286例胃癌患者中年齡≥50歲195例,<50歲91例;絕經(jīng)前101例,絕經(jīng)后185例;腫瘤最大徑:≥5 cm 121例,<5 cm 165例;病理分型:印戒細胞癌28例,非印戒細胞癌258例;分化程度:低分化184例,中高分化102例;T分期:T1～T2分期 150例,T3～T4 分期136例;N分期:N0～N1分期 163例,N2～N3 分期123例;血清癌胚抗原(CEA)升高(>5 ng/mL)172例;血清糖類抗原125(CA125)升高(>35 U/mL)150例。卵巢轉(zhuǎn)移診斷標準[7],符合以下第(1)、(2)中的任意一項及第(3)項即可診斷:(1)短期內(nèi)出現(xiàn)CA125水平快速升高(>35 U/mL);(2)腹部增強CT或腹部增強MRI或PET/CT提示卵巢腫瘤;(3)經(jīng)病理檢查確診為卵巢轉(zhuǎn)移瘤。根據(jù)是否發(fā)生卵巢轉(zhuǎn)移將胃癌患者分為轉(zhuǎn)移組(37例)和無轉(zhuǎn)移組(249例)。本研究未對納入的患者進行隨訪,37例胃癌卵巢轉(zhuǎn)移患者經(jīng)術(shù)前影像學或術(shù)中確診為胃癌伴卵巢轉(zhuǎn)移,未發(fā)現(xiàn)其他器官轉(zhuǎn)移。本研究已經(jīng)獲得本院醫(yī)學倫理委員會批準(Z211201)。所有患者均簽署書面知情同意書。

1.2檢測CPT1C、SERPINH1的表達 取手術(shù)切除的癌組織和癌旁組織(距離癌組織5 cm以上),采用TRIzol試劑(美國Invitrogen生命技術(shù)公司)提取總RNA,通過Multiskan SkyHigh全波長酶標儀(美國賽默飛公司)選取A260/A280為1.8～2.0的標本,在PrimeScript RT Reagent Kit (大連Takara公司)上將RNA反轉(zhuǎn)錄為cDNA。取2 μL cDNA樣品加入反應體系,通過CFX96實時定量聚合酶鏈反應系統(tǒng)(美國Bio-Rad公司)采用實時定量反轉(zhuǎn)錄-聚合酶鏈反應(RT-PCR)進行基因表達分析。采用2-ΔΔCt法計算CPT1C、SERPINH1相對表達水平。引物設計由金斯瑞生物科技公司合成,序列如下:CPT1C上游為5′-ATGGGAATGCGCCCCTTATG-3′,下游為5′-AGGTGGCGGATGTAGTCTTTT-3′;SERPINH1上游為5′-CAGAAGTTTCTCGGGACGGG-3′,下游為5′-GCCTGCCTTTTTCATTCTGGG-3′;U6(內(nèi)參)上游為5′-GCTTCGGCAGCACATATACTAAAAT-3′,下游為5′-CGCTTCACGAATTTGCGTGTCAT-3′。反應體系:PrimeScript RT Enzyme Mix1 1.0 μL,RT Primer Mix 1.0 μL,5×PrimeScript Buffer 2 4.0 μL,RNase Free dH2O 4.0 μL,cDNA模板2 μL,上、下游引物各1 μL,加水至20 μL。反應條件:95 °C預變性30 s,95 °C變性10 s,58 °C退火10 s,72 °C延伸10 s。從變性到延伸共進行了40次循環(huán)。

2 結(jié) 果

2.1胃癌組織和癌旁組織中CPT1C、SERPINH1表達水平比較 胃癌組織中CPT1C、SERPINH1表達水平高于癌旁組織(P<0.05),見表1。

表1 胃癌組織和癌旁組織中CPT1C、SERPINH1表達水平比較

2.2不同臨床病理特征患者胃癌組織中CPT1C、SERPINH1表達水平比較 低分化、T3～T4分期、N2～N3分期、CA125水平升高的胃癌患者胃癌組織中CPT1C、SERPINH1表達水平高于中高分化、T1～T2分期、N0～N1分期、無CA125水平升高的胃癌患者(P<0.05),不同年齡、腫瘤最大徑、組織類型及CEA水平是否升高的胃癌患者胃癌組織中CPT1C、SERPINH1表達水平比較,差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。見表2。

表2 不同臨床病理特征患者胃癌組織中CPT1C、SERPINH1表達水平比較

2.3胃癌卵巢轉(zhuǎn)移組與無轉(zhuǎn)移組臨床資料比較 轉(zhuǎn)移組年齡<50歲、絕經(jīng)前、印戒細胞癌、T3～T4分期、N2～N3分期、CA125水平升高的比例及CPT1C、SERPINH1表達水平均高于無轉(zhuǎn)移組(P<0.05),CEA水平是否升高的比例在兩組間比較,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。見表3。

表3 胃癌卵巢轉(zhuǎn)移組與無轉(zhuǎn)移組臨床資料比較[n(%)或

2.4多因素Logistic回歸分析胃癌發(fā)生卵巢轉(zhuǎn)移的影響因素 以年齡(≥50歲=0,<50歲=1)、月經(jīng)狀態(tài)(絕經(jīng)后=0,絕經(jīng)前=1)、組織學類型(非印戒細胞癌=0,印戒細胞癌=1)、T分期( T1～T2分期=0,T3～T4分期=1)、N分期( N0～N1分期=0,N2～N3分期=1)、CA125水平升高(否=0,是=1)、CPT1C(原值輸入)、SERPINH1(原值輸入)為自變量,以胃癌是否發(fā)生卵巢轉(zhuǎn)移(無轉(zhuǎn)移=0,轉(zhuǎn)移=1)為因變量,進行多因素Logistic回歸分析,采用向后逐步法排除無關變量。最后結(jié)果顯示組織學類型為印戒細胞癌、N2～N3分期、CPT1C高表達、SERPINH1高表達是胃癌卵巢轉(zhuǎn)移的危險因素(P<0.05),見表4。

表4 胃癌卵巢轉(zhuǎn)移影響因素的多因素Logistic回歸分析

2.5ROC曲線分析各指標預測胃癌卵巢轉(zhuǎn)移的效能 以胃癌發(fā)生卵巢轉(zhuǎn)移為陽性樣本,無轉(zhuǎn)移為陰性樣本,繪制ROC曲線,分析各指標預測胃癌卵巢轉(zhuǎn)移的效能。結(jié)果顯示:CPT1C、SERPINH1預測胃癌卵巢轉(zhuǎn)移的AUC分別為0.777(95%CI:0.724～0.824)、0.799(95%CI:0.748～0.844),與CEA比較差異無統(tǒng)計學意義(Z=1.988、1.099,P>0.05),略低于CA125(Z=3.290、2.591,P<0.05);CPT1C與SERPINH1并聯(lián)預測胃癌卵巢轉(zhuǎn)移的AUC為0.902(95%CI:0.861～0.934),高于CPT1C、SERPINH1單項預測(Z=2.671、2.266,P<0.05),與CA125比較差異無統(tǒng)計學意義(Z=0.046,P>0.05)。見表5。

表5 各指標預測胃癌卵巢轉(zhuǎn)移的效能分析

3 討 論

胃癌轉(zhuǎn)移的主要途徑有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、血液轉(zhuǎn)移和腹膜植入,癌組織侵入漿膜后脫落到腹膜腔可引起植入性轉(zhuǎn)移。卵巢是胃癌最常見的腹膜植入轉(zhuǎn)移部位,一旦發(fā)生卵巢轉(zhuǎn)移,提示疾病處于晚期,根治性手術(shù)機會渺茫,只有當無其他遠處轉(zhuǎn)移或腹膜轉(zhuǎn)移時才能實施聯(lián)合胃、子宮、附件切除手術(shù),大多數(shù)患者只能接受化療和靶向治療,預后較差[8]。胃癌卵巢轉(zhuǎn)移患者多在絕經(jīng)前期發(fā)病,無特異性臨床表現(xiàn),早期識別胃癌卵巢轉(zhuǎn)移對指導臨床治療、延長患者生存時間有著重要的意義。

CPT1C可通過線粒體相關代謝重編程,保護腫瘤細胞免受缺氧和營養(yǎng)缺乏引起的凋亡,促使腫瘤細胞增殖,與腫瘤進展密切相關[9]。研究發(fā)現(xiàn)CPT1C表達異常與人類癌癥的不良預后和轉(zhuǎn)移進展有關,CPT1C在胃癌組織中表達上調(diào),且與較差的總生存率和無病生存率有關,沉默CPT1C可顯著抑制細胞的脂肪酸氧化(FAO)率,抑制癌細胞增殖,誘導細胞周期阻滯,促使癌細胞凋亡[10]。CPT1C表達上調(diào)有助于基底樣乳腺癌中FAO的代謝偏好,促使上皮-間質(zhì)轉(zhuǎn)化(EMT)、癌細胞侵襲和遷移,下調(diào)CPT1C表達則抑制基底樣乳腺癌細胞生長和肺部定植轉(zhuǎn)移,延長疾病特異性生存期[11]。但是CPT1C與胃癌卵巢轉(zhuǎn)移的關系尚不明確,本研究發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)移組胃癌組織中CPT1C表達水平高于無轉(zhuǎn)移組;CPT1C高表達、N分期高、CA125水平升高均是胃癌卵巢轉(zhuǎn)移的危險因素,表明CPT1C高表達可能促使了胃癌發(fā)生卵巢轉(zhuǎn)移。分析其原因:FAO是保證癌細胞能量供給、促進腫瘤轉(zhuǎn)移進展的關鍵因子,CPT1C作為FAO的限速酶,主要催化脂肪酸肉毒酰化,保證FAO進入線粒體提高FAO率,增加細胞ATP的產(chǎn)生,促使癌細胞增殖和遷移[3]。CPT1C過表達通過上調(diào)FAO率促進胃癌細胞遷移和侵襲,發(fā)生卵巢遠處轉(zhuǎn)移[12]。

現(xiàn)有研究證實SERPINH1在食管鱗狀細胞癌中表達上調(diào),與總生存率和無復發(fā)生存率低下相關,沉默SERPINH1基因可抑制癌細胞增殖和集落形成[13]。乳腺癌腫瘤浸潤性巨噬細胞中SERPINH1高表達與不良預后有關[14]。SERPINH1與胃癌也存在密切關系,胃腺癌組織中SERPINH1表達水平升高[15],SERPINH1高表達與胃癌浸潤深度增加以及預后不良有關[16]。SERPINH1也參與癌細胞轉(zhuǎn)移過程,SERPINH1穩(wěn)定表達與透明細胞腎細胞癌T分期高、遠處轉(zhuǎn)移有關,下調(diào)SERPINH1表達可抑制癌細胞轉(zhuǎn)移[17]。SERPINH1還可通過未折疊的蛋白反應傳感器與肌球蛋白ⅡA相互作用,增強肌動蛋白絲的收縮力,提高癌細胞的侵襲性和轉(zhuǎn)移潛力,促進乳腺癌轉(zhuǎn)移[18]。本研究顯示SERPINH1在發(fā)生卵巢轉(zhuǎn)移的胃癌組織中表達水平顯著增高,SERPINH1高表達與胃癌惡性臨床病理特征有關,是胃癌卵巢轉(zhuǎn)移的危險因素,表明SERPINH1高表達可能參與卵巢轉(zhuǎn)移過程。推測可能的機制為EMT可使癌細胞獲得間質(zhì)特性和更強的侵襲性,癌細胞得以進入血液循環(huán)并侵入人體其他器官,發(fā)生遠處轉(zhuǎn)移[19],Wnt/β-catenin信號通路異常激活,β-catenin與E-上皮鈣黏附素(E-cadherin)結(jié)合形成黏附復合物,增強細胞內(nèi)β-catenin積累和核易位,促使EMT并顯著改變癌細胞的內(nèi)部信號和外部形態(tài),誘導胃癌細胞轉(zhuǎn)移[20]。SERPINH1可激活Wnt/β-catenin信號通路誘導EMT,增強胃癌細胞侵襲性和轉(zhuǎn)移能力,導致卵巢轉(zhuǎn)移[21]。

ROC曲線分析顯示CPT1C、SERPINH1預測胃癌卵巢轉(zhuǎn)移的AUC為0.777(95%CI:0.724～0.824)、0.799(95%CI:0.748～0.844),與CEA接近,略低于CA125;CPT1C和SERPINH1并聯(lián)預測胃癌卵巢轉(zhuǎn)移的AUC為0.902(95%CI:0.861～0.934),高于CPT1C、SERPINH1單項預測,并且與CA125接近,提示CPT1C、SERPINH1在胃癌卵巢轉(zhuǎn)移評估中具有較高價值,可作為胃癌卵巢轉(zhuǎn)移的潛在標志物。

綜上所述,胃癌組織中CPT1C、SERPINH1表達水平顯著增高,且與胃癌低分化、TN分期高、CA125水平升高有關,CPT1C、SERPINH1高表達是胃癌患者卵巢轉(zhuǎn)移的危險因素,聯(lián)合CPT1C、SERPINH1可預測胃癌卵巢轉(zhuǎn)移風險。本研究不足之處在于未分析CPT1C、SERPINH1與胃癌患者預后的關系,尚待開展隨訪加以證實。