大腸癌 ERCC1的表達及其臨床意義

陳 琳 侯 梅 吳 琦

大腸癌是我國最常見的腫瘤之一,而化學治療是目前大腸癌主要的治療方法之一,但部分大腸癌對化學治療的敏感性較差,腫瘤細胞耐藥性是化學治療失敗的主要原因。切除修復交叉互補基因(The excision repair cross-complementing-1,ERCC1)是核苷酸切除修復(nucleotide excision repair,NER)活性的標志性基因,也是細胞存活必須的 DNA修復基因。有關 ERCC1表達水平與大腸癌術后生存期的關系,目前研究甚少。為此,我們探討了 ERCC1在大腸癌組織內表達特征及其臨床意義。

1 材料與方法

1.1 材料

收集四川省人民醫院 2003年 1月 ～2003年 12月手術切除的結直腸癌組織石蠟標本 59例,患者術前均未接受放、化療。其中男性 27例,女性 32例,年齡 35～83歲,中位年齡 63歲。病理診斷均為腺癌,其中高中分化 51例,低分化 8例。發生淋巴結轉移 20例,發生遠處轉移 3例。按國際抗癌聯盟(UICC)1997年修訂的 TNM分期標準分為Ⅰ ～Ⅱ期 36例,Ⅲ期 ～Ⅳ期23例。術后進行全身化療(有些雖為早期病例,但有高危因素,或患者堅決要求化療),采用含 5-Fu/CF方案(4例)或 FOLFOX 4方案(55例)。觀察生存期,隨訪至 2007年 12月,若末次隨訪仍然存活則定為截尾值。

1.2 試劑與方法

用 Lica 2245型輪轉式石蠟組織切片機制作大腸癌石蠟標本,切片 4μm厚,每例標本分別制片 9張。其中 1張切片作常規 HE染色,另外 8張用于免疫組化標記?？?ERCC1單克隆抗體為即用型試劑。采用免疫組化 LDP(labeled dextran polymermethod,LDP)法進行切片標記。實驗對照設置:用已知陽性的組織切片作實驗陽性對照,相同切片以 PBS替代第一抗體作為空白對照?？?ERCC1單克隆抗體為美國 Neomarker公司產品,購于北京中杉金橋生物試劑公司。

1.3 觀察標準

ERCC1表達定位于細胞核,癌細胞胞核內出現黃～棕黃色信號為陽性反應,未出現為陰性。結合切片內癌細胞陽性細胞百分比與陽性細胞的信號強度,將結果分為:無表達(-):切片中無陽性腫瘤細胞,未見陽性反應信號;低度表達(+):腫瘤陽性細胞數 ＜25%,陽性信號弱;中度表達(++):25%＜腫瘤陽性細胞數 ＜50%,陽性信號較強;高度表達(+++):腫瘤陽性細胞數 ＞50%,陽性信號顯著。

1.4 統計分析方法

采用 SPSS13統計軟件,率的分析用卡方檢驗。生存分析采用 Kaplan-Meier法繪制生存曲線,生存率的比較采用 Log-rank檢驗。采用雙側檢驗。

2 結果

2.1 ERCC1在大腸癌中的表達及其與臨床病理特征的關系

癌細胞胞核內出現棕黃色反應信號即為陽性表達。59例結直腸癌中,ERCC1陽性率為 28.8%(17/59),除 1例為中度陽性外,其余均為弱陽性表達。ERCC1表達與性別、組織病理分化程度、浸潤深度、部位、有無淋巴結轉移及臨床分期無關(P＞0.05),但≤60歲的 25例中 ERCC1陽性率為 44.0%(11/25),＞60歲的陽性率為 17.6%(6/34),兩者間比較有統計學意義(P＜0.05),見表 1。

2.2 ERCC1的表達與生存分析

隨訪至 2007年 12月,隨訪率為 93.3%,其中死亡32例,存活 23例,失訪 4例,4年總生存率 45.8%。ERCC1陰性病例 4年生存率 54.8%,ERCC1陽性病例 4年生存率 23.5%,前者明顯高于后者,但兩者差異無統計學意義(χ2=3.264,P=0.071),見圖 1。

表1 ERCC 1與臨床病理特征的關系(例)

圖1 ERCC1生存曲線

3 討論

ERCC1是核苷酸切除修復活性的標志性基因,它與 XpF/ERCC4形成異二聚體而發揮功能 ,參與 DNA鏈的切割和損傷識別,能修復紫外線、多種化學物質所造成的損傷,是細胞存活必須的 DNA修復基因。ERCC1是標志腫瘤患者預后和鉑類耐藥的重要指標,在腫瘤治療中具有重要作用。

修復基因的表達水平和修復活性密切相關。研究表明,ERCC1基因表達低下是發生頭頸部腫瘤的高危因素[1]。缺失 ERCC1基因的細胞修復紫外線引起的嘧啶二聚體能力下降,容易誘發細胞的凋亡反應[2]。Mona等[3]發現結腸腺瘤與結腸癌組織中 ERCC1表達高于正常組織,認為 ERCC1表達升高是結腸癌和腺瘤的早期階段。國內對于非小細胞肺癌 ERCC1的表達研究較多,而關于大腸癌 ERCC1表達的報道較少。肖永營等[4]報道非小細胞肺癌(NSCLC)患者 ERCC1陽性率 50.94%。周彩存等[5]報道肺鱗癌的 ERCC1表達率為 29%,肺腺癌為 57%,鱗腺混合癌為 60%。≤60歲患者 ERCC1表達率為 47%,顯著高于 ＞60歲患者的 30%(P＜0.01)。朱娟等[6]最新報道結直腸癌組織中 ERCC1陽性率為 52.38%;癌旁組織中陽性率為 80.00%;正常結直腸黏膜組織中陽性率為90.00%。經統計學分析,癌組織與癌旁組織、正常組織中 ERCC1的陽性率有差異,癌組織中 ERCC1低水平表達。病理分級與 ERCC1表達之間有關,病理分級越高,ERCC1陽性率越低,表達強度越弱。ERCC1表達與性別、年齡、部位、分期無關。本研究結果顯示大腸癌 ERCC1表達率為 28.8%,其表達與性別、組織病理分化程度、浸潤深度、部位、有無淋巴結轉移及臨床分期無關(P＞0.05),但與年齡有關,提示較年輕的患者可能有較高的對鉑類藥物的耐藥機制。目前對于ERCC1在腫瘤中的表達結果報道不一致,有待于進一步研究。

另一方面,DNA損傷修復能力增強又是引起腫瘤細胞耐藥的 1個重要因素。有研究表明,ERCC1過表達可使停滯在 G2/M期的損傷 DNA迅速修復,導致其對鉑類耐藥,進而降低化療療效。提示癌細胞同樣會利用 ERCC1的 DNA修復能力,抵抗抗癌治療。已有試驗證實 ERCC1在細胞水平和臨床上,是 1個好的順鉑、卡鉑和奧沙利鉑耐藥的標志物[3,7,8]。Olaussen等[9]對以鉑類為基礎的非小細胞細胞肺癌輔助化療研究發現:與 ERCC1高表達者相比,ERCC1缺乏者可從鉑類為基礎的輔助化療中受益,總生存期延長 (P＜0.01),而未接受化療者中,ERCC1陽性者生存期顯著長于 ERCC1陰性者。提示 ERCC1高表達,對不接受化療者是良好的預后因素,而對接受以鉑類為基礎的化療患者則正好相反。國內肖永營等[4]研究結果也證實 ERCC1蛋白表達與鉑類藥物化療敏感性存在顯著關系,ERCC1高蛋白表達將導致 NSCLC標準化療方案中對鉑類藥物的耐藥。本研究中 ERCC1的表達與生存分析結果顯示大腸癌術后化療的病例 ERCC1表達陽性的病例 4年生存率為 23.5%,低于陰性病例的生存率,但無統計學意義,可能與樣本量較小有關,但也一定程度上提示 ERCC1的高表達往往引起鉑類制劑耐藥,導致預后不良。由此推測對接受以鉑類為基礎的大腸癌化療者來說加用抑制 ERCC1表達的藥物來克服耐藥,如吉西他濱能通過下調 ERCCl表達而增強對順鉑的敏感性[10],兩藥聯合可增加療效、逆轉耐藥,為耐藥逆轉劑的研制和藥物聯合應用提供了新的思路。

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[4] 肖永營,宋 勇,施 毅,等.非小細胞肺癌患者 ERCC 1蛋白表達與鉑類標準方案化療敏感性的關系研究〔J〕.臨床腫瘤學雜志,2007,12(5):339.

[5] 周彩存,徐 妍,蘇春霞,等.ERCC1在非小細胞肺癌中表達及其臨床意義〔J〕.中國癌癥雜志,2006,16(8):622.

[6] 朱 娟,肖菊香,張彥兵,等.核苷酸切除修復交叉互補基因 1在結直腸癌中的表達及其意義〔J〕.第四軍醫大學學報,2008,29(5):470.

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