GOLPH3 在非小細胞肺癌組織中的表達及其與預后的關系

唐紀蘭 文新年 白 晶

肺癌是發生率和病死率增長最快，對人群健康和生命威脅最大的惡性腫瘤之一。近年來，盡管肺癌的治療有了較大的提高，但是肺癌發生的分子機制至今尚不完全明確，因此，進一步探索研究新的基因功能改變與肺癌發生、發展的關系，對于進一步提高肺癌的治療水平具有重要意義。高爾基磷酸化蛋白3(Golgi protein phosphorylation 3，GOLPH3)屬于高爾基體基質蛋白，是近年來新發現的一種癌基因，主要定位于高爾基體反面的網絡結構，通過調控雷帕霉素靶蛋白(mTOR)信號通路影響多種實體腫瘤細胞的分化和增殖［1］。關于GOLPH3 與肺癌組織的關系研究報道尚少，本研究通過免疫組化法觀察GOLPH3在非小細胞肺癌組織中的表達，探討其與惡性腫瘤的內在關系，為尋找新的肺癌預后標志物及治療靶點提供線索。

材料與方法

1.研究對象:原發性人肺癌組織標本取自筆者醫院病理科。肺癌病例來自2005 年1 月～2011 年12 月新發并通過病理學明確診斷為肺癌。納入標準:①患者的臨床病理和隨訪資料完整;②病理明確診斷為非小細胞肺癌(腺癌或鱗癌);③獲得患者知情同意;④患者手術前均未進行化療或放療，術后存活時間超過3 個月。排除標準:①術前接受過化療;②合并其他慢性消耗性疾病或傳染病;③合并其他惡性腫瘤;④樣本量小的其他類型肺癌。隨訪時間為2005 年3月～2012 年12 月，平均隨訪時間為33.9(3 ～70)個月，隨訪率為100%。具有完整的臨床資料且隨訪可靠，并排除并發其他類型的惡性腫瘤或隨訪中出現非肺癌致死的患者。術后分期Ⅰ期患者未進行輔助化療，Ⅱ～Ⅲ期患者行鉑類為基礎的化療。

2.免疫組化法檢測GOLPH3 在肺癌中的表達水平:用En-Vision 法常規進行免疫組化檢測GOLPH3 在肺癌組織中的表達。每張切片隨機選擇10 個高倍鏡(×400)視野對1000 個細胞進行觀察。GOLPH3 蛋白均主要表達于細胞質，為均勻的棕黃色顆粒。GOLPH3 蛋白的表達為陰性或陽性，按陽性細胞所占百分比和染色強度進行評判，評判標準為:陽性表達細胞數＜5%為0 分，5% ～24%為1 分，25% ～49%為2 分，50% ～74%為3 分，≥75%為4 分。陽性細胞表達的著色深度:基本不著色為0 分，淡黃色為1 分，黃色為2 分，棕黃色3分。兩者得分相乘，0 分記為(-)，1 ～4 分記為(+)，5 ～8 分記為(+ +)，9 ～12 分記為(+ + +)。(+)～(+ + +)視為陽性表達，其余判定為陰性表達［2］。

3.統計學方法:采用SPSS 15.0 軟件進行數據分析。對生存概率的估計采用Kaplan-Meier 法，不同組間生存曲線的比較采用Log-rank 檢驗，風險比(HR)的估計采用COX 比例風險模型分析。以P ＜0.05 為差異有統計學意義。

結 果

1.GOLPH3 蛋白的表達水平與NSCLC 臨床病理因素的關系:免疫組化的結果顯示GOLPH3 蛋白主要定位于NSCLC 細胞的細胞質中(圖1)，GOLPH3蛋白的陽性率是66.1%。相應的癌旁組織中GOLPH3 蛋白表達大部分是陰性，GOLPH3 蛋白在癌旁組織中的陽性率是10. 4%。根據免疫組化的評分標準［2］，GOLPH3 蛋白的表達水平相應的分為陰性表達和陽性表達，統計結果顯示GOLPH3 蛋白的表達水平與腫瘤直徑、淋巴結轉移和病理類型明顯相關，而與患者年齡、性別和吸煙史無關(表1)。

圖1 GOLPH3 蛋白在肺癌組織中表達(SP，×400)

表1 GOLPH3 的表達與NSCLC 患者臨床病理分析

2.GOLPH3 蛋白的表達水平與NSCLC 患者預后的單因素分析:采用Kaplan - Meier 法，通過Log -rank 檢驗分析發現GOLPH3 蛋白的表達水平與NSCLC 患者預后的關系(表2，圖2)，結果發現GOLPH3 蛋白的表達水平與肺癌患者的預后密切相關，陰性表達GOLPH3 蛋白的肺癌患者的生存期明顯高于GOLPH3 蛋白陽性表達者。

表2 COX 回歸單因素分析NSCLC 患者預后

圖2 Kaplan-Meier 法分析GOLPH3 蛋白的表達水平與NSCLC 患者總體生存率的關系

3.GOLPH3 蛋白的表達水平與NSCLC 患者預后多因素分析:為了消除各因素之間的交叉相互作用，進一步通過多因素COX 回歸分析，結果顯示GOLPH3 蛋白的表達水平與NSCLC 患者預后密切相關，陽性GOLPH3 表達的肺癌患者死亡危險增加2.190倍(表3)。這些結果說明GOLPH3 蛋白的表達水平是影響NSCLC 患者預后的獨立危險因素。

表3 COX 回歸多因素分析NSCLC 患者預后

討 論

GOLPH3 基因又稱GPP34、GMx33、MIDAS，編碼一種約34kDa 的蛋白質，最初是在對小鼠高爾基體進行蛋白質組學分析時發現的，它屬于高爾基體基質蛋白，是高爾基體復合物的一種相關蛋白，主要發揮蛋白轉運的作用［3］。近來研究表明GOLPH3 在非小細胞性肺癌、黑色素瘤、乳腺癌、卵巢癌、橫紋肌肉瘤、結腸癌、膠質瘤、前列腺癌、胃癌、食管癌和舌癌等多種惡性腫瘤中存在過量表達，這提示GOLPH3 在腫瘤發生、發展中發揮著重要作用，提出GOLPH3 可能是一個全新的致癌基因，是這些腫瘤預后的一個獨立危險因素［1，4～8，12～15，19］;關于GOLPH3 與肺癌組織的關系僅Scott 等［1］研究報道外，其他報道尚少。

本研究表明，GOLPH3 在NSCLC 組織中表達明顯增高，并與腫瘤的直徑、腫瘤淋巴結轉移和肺癌的病理類型密切相關，這說明GOLPH3 的表達與NSCLC 的惡性程度密切相關，可作為判斷肺癌生物學特征的輔助指標。此外，本研究發現GOLPH3 蛋白的表達水平與肺癌患者的生存期密切相關，GOLPH3 蛋白表達陽性的NSCLC 患者生存期明顯低于GOLPH3 蛋白表達陰性的患者。單因素和多因素分析的結果均顯示，GOLPH3 蛋白的表達水平是影響NSCLC 患者預后的獨立危險因素，可以作為預測NSCLC 患者生存率的有效指標。關于GOLPH3 影響NSCLC 預后的機制可能與mTORC 信號通路有關［1］。mTOR 是一個重要的絲氨酸蘇氨酸蛋白激酶，其異常活化與多種人類腫瘤的發生、發展有關［9］。研究表明GOLPH3 可通過mTORCl 和mTORC2 刺激mTOR信號通路，導致細胞內S6K1、Akt 同時增高，加速蛋白合成、細胞分裂，抑制細胞凋亡/程序性死亡［3，4，10］。此外GOLPH3 還可通過與Retromer 復合體中Vps35 相互作用作用，調節Wnt 信號通路的活性［3，11，19］。Wnt 通路的過度激活與多種癌癥(包括結腸癌、胃癌、乳腺癌等)的發生緊密相關［16～18］。癌基因或抑癌基因的突變均可導致正常調控細胞增生的調節途徑不恰當的活化，使細胞增生失控而致腫瘤形成［20］。這些作用可能是GOLPH3 影響肺癌增殖和預后的機制。

綜上所述，GOLPH3 在NSCLC 組織中高表達，可促進肺癌細胞增殖，與患者預后密切相關，可能在肺癌發生、發展及浸潤轉移中發揮非常重要的作用。GOLPH3 有望為肺癌治療新靶點。本研究因樣本量原因未將小細胞癌、大細胞癌、腺鱗癌、類癌等其他肺癌病理類型納入此次研究，有待于今后進一步研究。

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