侯小明,元淑巧,胡俊平,趙 達,馮 穎,令曉玲
蘭州大學第一醫院,甘肅蘭州 730000 1腫瘤內科;2病理科
肺癌是目前死亡率較高的惡性腫瘤之一,確診的肺癌中約有80%為非小細胞肺癌(non-small cell lung cancer,NSCLC)。研究表明,腫瘤細胞DNA修復相關基因的異常表達與肺癌耐藥性密切相關。DNA切除修復交叉互補基因1(excision repair crosscomplementation group1,ERCC1)和核苷酸還原酶M1(ribonudeotide reductuse M1,RRM1)是DNA修復密切相關的兩個基因,其在晚期非小細胞肺癌中的高表達與抗癌藥物的耐藥性相關,從而不同程度影響患者的生存期。本文回顧性研究60例NSCLC組織中ERCC1和RRM1蛋白的表達及其與預后的關系。
1 資料 收集2009年6月-2011年6月在蘭州大學第一醫院確診并有完整隨訪資料的晚期NSCLC患者60例,其中男性43例,女性17例;年齡32~72歲,平均52歲。60例中,鱗癌28例,細支氣管肺泡癌11例,腺癌19例,腺鱗癌2例;根據TNM分期標準所有患者均為Ⅳ期,其中肝臟轉移38例,骨轉移22例;所有病例均經病理確診。
2 主要試劑 DAB顯色試劑盒購自武漢博士德生物工程有限公司;ERCC1及RRM1單克隆抗體、既用型免疫組化SP試劑盒、PBS緩沖液及枸櫞酸鹽抗原修復緩沖液均購自福州邁新生物技術有限公司。
3 方法 應用免疫組織化學法檢測患者支氣管鏡或經皮穿刺活檢組織標本中ERCC1及RRM1的表達情況;每例選取腫瘤組織4張4μm厚的切片行HE和免疫組化SP法染色。染色步驟嚴格按試劑盒說明進行。以已知陽性切片作陽性對照,以PBS液置換一抗作陰性對照。用低倍和高倍鏡觀察全片,ERCC1主要為細胞核染色,RRM1為細胞漿及細胞核染色;陽性表達為黃色、棕色、棕褐色顆粒。60例均行GP(吉西他濱+順鉑)方案化療4~6周期,化療結束后進行嚴格隨訪,統計1年生存率;截止2012年8月,隨訪時間為1~3年。
4 統計學方法 數據應用SPSS10.0統計軟件包進行統計學處理,組間比較應用χ2檢驗和Fishers精確概率法,組間的關系用Spearman等級相關分析;生存分析采用Cox回歸法;以P<0.05為差異有統計學意義。
1 ERCC1、RRM1在晚期肺癌組織中的表達ERCC1在晚期NSCLC組織中均為細胞核表達(圖1),陽性率為45.00%(27/60);RRM1在晚期NSCLC組織中為細胞漿及細胞核表達(圖2)。陽性率為53.33%(32/60)。
2 ERCC1和RRM1的表達與臨床病理參數的關系NSCLC組織中ERCC1和RRM1的表達與患者的年齡、性別、組織學類型和淋巴結轉移之間無明顯相關性(P>0.05),見表1。
3 ERCC1、RRM1在NSCLC組織中表達的相互關系應用Spearman相關性分析顯示,ERCC1和RRMI的表達呈正相關,Spearman相關系數為0.251,P=0.035,差異具有統計學意義。
4 ERCC1和RRM1的表達與生存率的關系 60例晚期非小細胞肺癌患者,隨訪時間為1~3年,生存期3~27月,中位生存期13月。應用Cox回歸模型分析, ERCC1和RRM1表達陽性皆是獨立危險因素。ERCC1及RRM1陽性表達者1年生存率分別為25.93%及28.13%,陰性表達者1年生存率分別為36.36%及42.86%,差異有統計學意義(P<0.05)。

圖1 IHC, ERCC1在肺癌中的表達 SP×400

圖2 IHC, RRM1在肺癌中的表達 SP×400

表1 晚期非小細胞肺癌ERCC1和RRM1表達與臨床病理參數的關系

表2 非小細胞肺癌組織中ERCC1及RRM1的Cox回歸分析
以鉑類藥物為基礎的化療在非小細胞肺癌化療中的地位無可置疑,其抗腫瘤作用主要是通過形成鉑-DNA加合物,導致DNA結構發生改變,進而影響DNA的復制、轉錄及翻譯,而達到抗腫瘤作用。DNA基因修復主要是由和鏈間交聯完成的,而ERCC1是其中一個關鍵因素[1-2],是參與NER過程并與順鉑耐藥緊密相關的關鍵因子[3]。有研究表明,在早期NSCLC患者中ERCC1陽性表達者生存期明顯延長;而在接受鉑類化療的晚期NSCLC患者中,ERCC1陰性表達者生存期較陽性表達者明顯延長[4]。ERCC1表達與化療療效呈負相關,這與ERCC1在DNA修復過程中的作用相關,更重要的是ERCC1能清除順鉑誘導的DNA絡合物[5],從而降低其療效。我們發現,在晚期NSCLC組織中,ERCC1表達陽性率為45.00%(27/60),與相關報道相近[6];1年生存率為25.93%,陰性表達者1年生存率為36.36%,差異有統計學意義(P<0.05)。
吉西他濱作用靶點之一的核苷酸還原酶(ribonucleotide reductase,RR)是DNA合成通路中的限速酶,它能使二磷酸核苷酸轉化為二磷酸脫氧核苷酸,后者是DNA合成和修復所必不可少的原料,其包括RRM1和RRM2兩個亞單位。有研究報道,當吉西他濱作用于腫瘤細胞時,RRM1的表達陽性會使腫瘤細胞對吉西他濱的耐藥性增加,患者預后較差。Ceppi等[7]對70例晚期NSCLC患者進行回顧性研究,證實在RRM1低表達組中位生存期明顯延長。也有不同的報道,廖日強等[8]研究顯示,RRM1的表達不能作為NSCLC的預后因子,研究僅定位在對化療療效的預測上。
本研究結果表明,在晚期NSCLC組織中RRM1表達陽性率為53.33%(32/60),1年生存率為28.57%,陰性表達者1年生存率為41.67%,差異有統計學意義(P<0.05)。Cox回歸生存分析顯示:對于晚期非小細胞肺癌患者,ERCC1及RRM1均是獨立危險因素;因此我們認為,晚期NSCLC組織中ERCC1及RRM1的表達是具有預后評估意義的指標。在本研究中,我們也發現,ERCC1和RRM1的表達呈正相關,其具體機制尚不明確。今后,還須進行多中心、大樣本研究,以進一步驗證ERCC1及RRM1在晚期非小細胞肺癌患者預后中的意義。
1 Fisher LA, Bessho M, Bessho T. Processing of a psoralen DNA interstrand cross-link by XPF-ERCC1 complex in vitro[J]. J Biol Chem, 2008, 283(3): 1275-1281.
2 Bergstralh DT, Sekelsky J. Interstrand crosslink repair: can XPFERCC1 be let off the hook?[J]. Trends Genet, 2008, 24(2):70-76.
3 Gazdar AF. DNA repair and survival in lung cancer--the two faces of Janus[J]. N Engl J Med, 2007, 356(8): 771-773.
4 Gandara DR, Kawaguchi T, Crowley J, et al. Japanese-US common-arm analysis of paclitaxel plus carboplatin in advanced non-small-cell lung Cancer: a model for assessing population-related pharmacogenomics[J]. J Clin Oncol, 2009, 27(21): 3540-3546.
5 Ota S, Ishii G, Goto K, et al. Immunohistochemical expression of BCRP and ERCC1 in biopsy specimen predicts survival in advanced non-small-cell lung Cancer treated with cisplatin-based chemotherapy[J]. Lung Cancer, 2009, 64(1): 98-104.
6 Azuma K, Sasada T, Kawahara A, et al. Expression of ERCC1 and class III beta-tubulin in non-small cell lung Cancer patients treated with carboplatin and paclitaxel[J]. Lung Cancer, 2009, 64(3):326-333.
7 Ceppi P, Volante M, Novello S, et al. ERCC1 and RRM1 gene expressions but not EGFR are predictive of shorter survival in advanced non-small-cell lung cancer treated with cisplatin and gemcitabine[J]. Ann Oncol, 2006, 17(12):1818-1825.
8 廖日強, 林嘉穎, 喬貴賓, 等. 非小細胞肺癌組織芯片中RRM1表達和預后因子分析[J].中國肺癌雜志, 2006, 9(5):423-427.