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结直肠癌组织中CHIP、FAT4表达及临床意义

2024-08-29 52 上传者：管理员

摘要：目的探讨结直肠癌（CRC）组织中热休克蛋白70羧基末端相互作用蛋白（CHIP）、脂肪非典型钙黏蛋白4（FAT4）表达及临床意义。方法选取2018年5月至2020年5月在该院诊治的92例CRC患者作为研究对象。免疫组化检测CRC组织和癌旁组织中CHIP、FAT4表达。Spearman秩相关分析CRC组织中CHIP与FAT4表达的相关性。Kaplan-Meier曲线分析CHIP、FAT4表达与CRC患者生存预后的关系。Cox比例风险模型分析CRC患者预后影响因素。结果相比于癌旁组织,CRC组织中CHIP阳性率较高[65.22%（60/92） vs. 10.87%（8/92）],FAT4阳性率较低[28.26%（26/92） vs. 89.13%（82/92）],差异有统计学意义（χ2=63.075、70.300,P<0.001）。CRC组织中CHIP与FAT4表达呈负相关（r=-0.781,P<0.001）。与TNM分期Ⅰ～Ⅱ期、高中分化、无淋巴结转移的CRC组织中CHIP、FAT4阳性率比较,TNM分期Ⅲ期、低分化程度及有淋巴结转移的CRC组织中CHIP阳性率较高,FAT4阳性率较低,差异有统计学意义（P<0.05）。CHIP阳性和CHIP阴性患者3年生存率分别为48.33%（29/60）,78.13%（25/32）,差异有统计学意义（Logrankχ2=6.709,P=0.010）。FAT4阳性和FAT4阴性患者3年生存率分别为81.25%（13/16）,53.95%（41/76）,差异有统计学意义（Log-rank χ2=5.124,P=0.032）。TNM分期Ⅲ期、低分化程度、有淋巴结转移、CHIP阳性是影响CRC患者预后的危险因素,FAT4阳性是预后的保护因素。结论 CRC组织中CHIP表达升高,FAT4表达降低,两者表达与CRC不良临床病理特征有关,有助于评估CRC患者的生存预后。

关键词：
CRC
手术切除
热休克蛋白70羧基末端相互作用蛋白
结直肠癌
脂肪非典型钙黏蛋白4
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结直肠癌(CRC)是人类常见恶性肿瘤,2020年全球CRC发病例数达193万例,死亡例数达93万例[1]。手术切除联合放化疗是目前CRC的首选治疗方式,但仍不能完全避免肿瘤复发和转移[2]。寻找CRC新的肿瘤标志物,对疾病诊治及改善预后意义重大。热休克蛋白70羧基末端相互作用蛋白(CHIP)是一种结构保守并具有E3泛素连接酶环指结构的辅助伴侣蛋白,参与细胞内蛋白质代谢调节[3]。有研究表明,CHIP能够与卵巢肿瘤结构域含蛋白3相互作用,稳定葡萄糖调节蛋白78的表达,促进肺癌、乳腺癌等恶性肿瘤的发生[4-5]。脂肪非典型钙黏蛋白4(FAT4)属于FAT家族成员,具有钙黏蛋白结构域基序,参与细胞生长、维持细胞上皮基底极性等的调控[6]。研究表明,FAT4能够通过抑制经典的Wnt/β连环蛋白信号通路,抑制胃癌、肾癌等多种恶性肿瘤细胞增殖及侵袭,发挥肿瘤抑制效应[7]。目前CRC癌组织中CHIP、FAT4的表达及预后意义尚不明确。本研究检测CRC中CHIP、FAT4表达,探讨两者的临床意义。现报道如下。

1、资料与方法

1.1 一般资料

选取2018年5月至2020年5月在本院诊治的92例CRC患者作为研究对象。纳入标准:(1)行CRC根治术治疗,术后病理确诊为CRC,同时符合《中国结直肠癌诊疗规范(2017年版)》标准[8];(2)均为初次就诊,肿瘤原发于结直肠;(3)患者均有完整一般资料、病历资料及随访数据。排除标准:(1)既往有放化疗治疗;(2)合并严重肝功能障碍、肾衰竭和慢阻肺等严重基础疾病;(3)既往有其他恶性肿瘤病史或肿瘤治疗史。本研究通过医院伦理委员会审核,患者和家属对本研究知情并在知情同意书上签字。

1.2 仪器与试剂

石蜡组织切片机购自德国徕卡公司,型号RM2235。显微镜购自日本奥林巴斯公司,型号DX31。CHIP、FAT4兔单克隆抗体购自美国Abcam公司,货号为ab134064、ab130076。免疫组化染色试剂盒购自百奥莱博生物科技公司,货号KFS016。

1.3 免疫组化染色

将CRC组织和癌旁组织经10%福尔马林缓冲液固定,常规脱水,石蜡包埋,4μm层厚切片,65℃烤片60min,脱蜡缓冲液中76℃4min,3遍。95℃8min抗原热修复,3%过氧化氢室温孵育4min,一抗室温孵育2h,二抗室温孵育1h,滴加100μLDAB显色5min后,滴加100μL苏木素孵育5min,分化返蓝后,85%、95%和100%梯度酒精脱水,每次10min。中性树胶封片后镜下观察染色情况。染色结果由两位病理科医师共同阅片,意见不一致时由病理科主任医师阅片评估。CHIP、FAT4阳性判读标准:根据染色强度和阳性百分率评分的乘积,<2分为阴性,≥2分为阳性。染色强度:无染色0分,淡黄色为1分,棕黄色为2分。阳性百分率评分:<10%为0分,10%～30%为1分,>30%～50%为2分,>50%为3分。每个切片选取5个高倍镜视野(×200)进行评估,结果取平均值。

1.4 随访

CRC患者从手术日起作为随访起点,每3～6个月门诊随访1次,根据查体及影像学检查结果,记录患者生存时间,肿瘤复发转移及死亡原因等,随访截止时间是2023年6月1日。随访终点为到达本研究的随访截止时间或患者出现因CRC导致的死亡事件的发生。

1.5 统计学处理

采用统计软件SPSS25.0进行数据分析。计数资料以例数或百分率表示,组间采用χ2检验比较。相关性采用Spearman秩相关分析。Kaplan-Meier生存分析CHIP、FAT4表达与患者生存预后的关系。采用COX回归分析影响CRC患者生存预后的因素。P<0.05表示差异有统计学意义。

2、结果

2.1 CRC组织、癌旁组织中CHIP、FAT4表达

CRC组织中CHIP染色位于细胞质和细胞膜,癌旁组织中FAT4染色位于细胞质和细胞膜。见图1。相比于癌旁组织,CRC组织中CHIP阳性率较高[65.22%(60/92)vs.10.87%(8/92)],FAT4阳性率较低[28.26%(26/92)vs.89.13%(82/92)],差异有统计学意义(χ2=63.075、70.300,P<0.001)。CRC组织中CHIP与FAT4表达呈负相关(r=-0.781,P<0.001)。

2.2 不同临床病理特征的CRC组织中CHIP、FAT4表达比较

与TNM分期Ⅰ～Ⅱ期、高中分化、无淋巴结转移的CRC组织中CHIP、FAT4阳性率比较,TNM分期Ⅲ期、低分化程度及有淋巴结转移的CRC组织中CHIP阳性率较高,FAT4阳性率较低,差异有统计学意义(P<0.05)。见表1。

图1 CRC组织、癌旁组织中CHIP、FAT4表达(免疫组化,×200)

表1 不同临床病理特征的CRC组织中CHIP、FAT4表达比较[n(%)]

2.3 Kaplan-Meier生存分析CHIP、FAT4表达与患者生存预后的关系

92例CRC患者中,3年内死亡38例,3年生存率为58.70%(54/92)。CHIP阳性和CHIP阴性患者3年生存率分别为48.33%(29/60),78.13%(25/32),差异有统计学意义(Log-rankχ2=6.709,P=0.010)。FAT4阳性和FAT4阴性患者3年生存率分别为81.25%(13/16),53.95%(41/76),差异有统计学意义(Log-rankχ2=5.124,P=0.032)。见图2。

2.4 COX回归分析影响CRC患者生存预后的因素

以预后为因变量(1=死亡,0=生存,t=时间),单因素和多因素COX回归分析结果,TNM分期Ⅲ期、低分化程度、有淋巴结转移、CHIP阳性是影响CRC患者预后的危险因素,FAT4阳性是预后的保护因素。见表2、3。

图2 CHIP、FAT4表达对CRC患者生存预后的影响

表2 单因素COX回归分析CRC预后影响因素

表3 多因素COX回归分析CRC预后影响因素

3、讨论

CRC是我国常见的恶性肿瘤,随着我国社会经济的发展及饮食习惯的改变,CRC的发病率有逐渐升高的趋势[1]。虽然近年来腔镜及CRC早期筛查的普及一定程度上促进了早期CRC的诊治,但仍有部分病例发现时已处于晚期,即使经积极手术、化疗及靶向治疗等综合治疗后,患者预后仍然较差[9]。深入研究CRC的发病机制,寻找能够评估不同CRC患者预后差异的肿瘤标志物,对于肿瘤个体化治疗,改善患者临床预后具有重要意义。

CHIP又称为STUB1,编码基因位于16p13.3,具有招募泛素结合酶E2的U-盒结构域,能与热休克蛋白70、热休克蛋白90相互作用,促进下游蛋白泛素化降解,参与细胞凋亡、衰老、免疫、神经系统疾病等多种病理生理过程[10]。据研究报道,乳腺癌中CHIP能够泛素化降解干扰素γ受体1,抑制Jacus相关激酶1复合物的形成和激活,促进肿瘤免疫逃逸及肿瘤进展[11]。本研究中,CRC中CHIP表达上调,与较差的临床病理特征有关,提示CHIP促进CRC的恶性进展。肿瘤中CHIP的表达受非编码RNA网络的复杂调控。有研究发现,环状RNASHKBP1能够作为分子海绵吸收结合微小RNA-582-3p,上调CHIP和血管内皮生长因子的表达,抑制热休克蛋白90的泛素化降解,促进肿瘤细胞的增殖及血管生成[12]。本研究中CRC组织中CHIP阳性率为65.22%,结果略低于既往学者报道的CRC中CHIP阳性率72.04%[13]。原因可能是CHIP阳性染色的强度和面积判断的标准不同,导致CHIP阳性评估结果的差异。研究表明,CHIP能够通过直接与M2型丙酮酸激酶相互作用,促进M2型丙酮酸激酶的磷酸化激活及核转位,引起c-myc等致癌基因和糖酵解相关基因如葡萄糖转运蛋白1等的反式激活,增强葡萄糖摄取和乳酸生成,促进CRC肿瘤细胞的增殖和转移[14]。本研究中,CHIP阳性的CRC患者生存预后较差。分析其原因,CHIP作为一种促癌基因能够促进肿瘤抑制因子与PTEN,p53相互作用,促进PTEN,p53泛素化和蛋白酶体降解,激活AKT和撕裂原活化蛋白激酶通路,导致CRC肿瘤细胞术后的恶性增殖和侵袭转移[13]。临床研究证实,CHIP还可以通过促进半乳糖凝集素1的泛素化和蛋白酶体降解促进CRC的转移,导致患者不良预后,是新的CRC预后评估的肿瘤标志物[15]。

FAT4属于钙黏蛋白基因超家族的成员,是果蝇脂肪组织的4种人类同源物之一,编码脂肪非典型钙黏蛋白,维持细胞极性、肾脏发育及细胞凋亡的调控[16]。有研究报道,胃癌、肝癌等消化道恶性肿瘤中FAT4表达下调,促进肿瘤细胞的增殖及淋巴结迁移,导致患者不良预后[16-17]。本研究中,CRC组织中FAT4表达降低,与患者不良临床病理特征有关,提示FAT4在CRC中作为一种肿瘤抑制因子,其表达降低促进CRC肿瘤的恶性进展。CRC组织中FAT4的表达受多种机制调控。有学者报道,CRC组织中微小RNA-106b-5p的表达上调,FAT4的表达下调,其通过靶向抑制FAT4的表达,促进CRC肿瘤细胞的增殖并抑制凋亡[18]。另有研究表明,胃癌中FAT4的转录起始位点上游启动子区的Cp G岛存在过度甲基化的现象,导致FAT4的表达沉默,促进肿瘤迁移、侵袭能力增强和肿瘤血管淋巴管转移,而通过DNA去甲基化剂5-氮杂-2'-脱氧胞苷抑制FAT4基因甲基化水平后,肿瘤细胞的侵袭和转移等恶性生物学行为明显受到抑制[19]。本研究中,FAT4阳性CRC患者生存预后较好,提示CRC中FAT4的表达有助于评估患者的生存预后。分析其原因,CRC组织中FAT4的表达能够通过激活磷脂酰肌醇3激酶/AKT/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白通路,促进自噬及上皮间质转化的发生,抑制肿瘤细胞的侵袭、迁移和增殖[20]。有学者证实,FAT4的过表达能与β-连环蛋白结合并拮抗其核定位,促进β-连环蛋白的磷酸化降解,抑制程序性死亡因子配体1的转录并促进其泛素化降解,增强细胞毒性T淋巴细胞的活化和肿瘤微环境浸润,发挥肿瘤抑制效应,是潜在的肿瘤治疗靶点[21]。本研究中,CRC组织中CHIP与FAT4表达呈负相关,提示两者在CRC的肿瘤进展中可能存在调控关系。有研究报道,肿瘤中CHIP的表达上调能够激活核因子κB信号通路,进而磷酸化激活蛋白酶体20S亚单位β4,促进下游FAT4降解,导致肿瘤细胞上皮间质转化及肿瘤侵袭转移的发生[22]。但两者之间具体作用机制有待今后进行深入研究。

综上所述,CRC组织中CHIP表达升高,FAT4表达降低,CHIP、FAT4表达与患者较差的临床病理特征有关,均发挥促进CRC肿瘤进展的作用。临床医生可根据CRC组织中CHIP、FAT4的表达,结合传统的TNM分期及肿瘤分化程度等临床病理特征,评估CRC患者的生存预后。本研究未能对两者在CRC中的分子机制进行研究,有待今后进行基础实验,进一步研究两者的临床意义。

参考文献:

[8]国家卫生计生委医政医管局,中华医学会肿瘤学分会.中国结直肠癌诊疗规范(2017年版)[J].中华胃肠外科杂志,2018,21(1):92-106.

基金资助:贵阳市卫生健康局科学技术计划项目(筑卫科合同[2021]7号); 贵阳市科技计划项目(筑科合同【2021】43-24号); 贵州省卫生健康委科学技术基金项目(gzwjkj2019-1-125);

文章来源:田宇,何师茜,周晓倩.结直肠癌组织中CHIP､FAT4表达及临床意义[J].国际检验医学杂志,2024,45(16):1941-1945+1951.