謝興文,徐世紅,李 晶,許 偉,李鼎鵬
1甘肅省中醫藥研究院,甘肅 蘭州 730050;2甘肅省中醫院
骨肉瘤相關細胞因子水平的診斷與測定
謝興文1,2,徐世紅2,李 晶1,2,許 偉2,李鼎鵬1,2
1甘肅省中醫藥研究院,甘肅 蘭州 730050;2甘肅省中醫院
通過分析近年來骨肉瘤診治相關文獻,就骨肉瘤相關細胞因子診療進展進行綜述,旨在為臨床及相關科學研究提供一定的借鑒和指導作用。
骨肉瘤;細胞因子;診療;綜述
骨肉瘤占原發惡性骨腫瘤的20%,是青少年最常見的原發惡性骨腫瘤,70%~80%的患者發病年齡在10~25歲,年發病率約為(1~3)/100萬人[1]。腫瘤壞死率的診斷與測定是目前判定該類患者預后的一個最直接也最科學的指標,但是腫瘤壞死率的測定過程相對比較復雜,部分患者對新輔助化療反應差,在接受新輔助化療階段早已發生遠處轉移。因此,如何在早期有效的預測骨肉瘤患者的預后成為一個亟待解決的問題,骨肉瘤分子標志物的檢測是預測骨肉瘤患者肺轉移及預后的一個潛在的有效方法。
相關研究[2-4]已證實CD133作為一種腫瘤干細胞標志,存在于神經腫瘤、結腸癌、肝癌、黑色素瘤等腫瘤組織中。CD44與腫瘤的相關性于1991年由德國研究人員確認,它的表達具有組織特異性,不同的CD44分子在腫瘤浸潤與轉移過程中的作用是不同的,正常組織細胞或非轉移的癌細胞主要表達CD44s,而具有轉移能力的癌細胞主要表達CD44v[5]。何愛娜等[6]通過免疫組化方法檢測79例骨肉瘤患者的石蠟切片標本,結果發現發生肺轉移的骨肉瘤患者其CD133和CD44的表達明顯高于未發生轉移的骨肉瘤患者,兩者比較有統計學意義(P值分別為0.00014和0.0008)。多因素分析顯示CD133和CD44表達水平是影響患者預后的獨立影響因素。因此我們可以確定CD133和CD44表達水平與骨肉瘤肺轉移密切相關,同時檢測CD133和CD44的表達可以作為骨肉瘤患者肺轉移及預后預測的指標。
惡性腫瘤的侵襲和轉移是一個多階段、多步驟的復雜過程,受許多基因的共同調控[7]。目前趨化因子的受體在腫瘤疾病過程中的作用得到了廣泛的關注和研究。近年來,相關研究[8]表明,腫瘤細胞表面亦可表達趨化因子受體。這類受體和靶器官表達的趨化因子則決定了腫瘤的發病、侵襲及轉移等關鍵環節,其中則包括CXCR4。有研究結果表明,CXCR4與骨肉瘤的發生可能也具有密切關系[9]。呂南千等[10]通過Real-time PCR檢測人骨肉瘤細胞株HOS-8603、U2OS和MG-63中CXCR4 mRNA的表達情況,結果表明,在不同分化程度的骨肉瘤細胞中,CXCR4 mRNA均有所表達,但表達水平存在較大差異,其中在低分化骨肉瘤細胞MG-63中表達量相對較高,在中分化骨肉瘤細胞U2OS中表達量相對較低,而在高分化的骨肉瘤細
microRNA是內源性的、進化上高度保守的、長約為18~25個核苷酸的非編碼單鏈RNA小分子,廣泛存在于真核細胞中,是基因表達的重要調節分子,在疾病的發生、發展過程中起著重要的作用,其中則包括著腫瘤的發生與演進。Murakami等[11]首次研究發現miR-93在肝癌組織中呈過高表達。同時最近又有研究發現miR-93通過調控integrin-β8而參與調節腫瘤的生長[12]。何敏等[13]通過TagManMGB探針法定量分析38例骨肉瘤組織及對應的骨組織中的miR-93的表達,結果表明在所有的骨肉瘤組織標本中65.8%的骨肉瘤組織中miR-93表達明顯的高于對應的軟骨組織(P<0.05)。人類miR-143在結構上與其他miR一樣,均不編碼蛋白,不含開放閱讀框。位于人類第5號染色體。該基因在骨肉瘤中表達反成明顯降低趨勢[14],但相關研究發現在不同細胞株中具有并不完全一致的作用,在MG63和U2OS細胞中,通過靶基因Bcl-2促進凋亡、抑制增殖和腫瘤形成;而在143B骨肉瘤細胞中,miR-143僅可抑制細胞遷移但不影響其增殖[15]。通過上述研究則不難發現,miR-143與骨肉瘤轉移密切相關。
Runx3是一種抑癌基因,基因序列高度保守,對細胞的生長發育過程發揮重要調控作用[16]。與腫瘤的發展也有著緊密聯系,作為一個抑癌基因,其抑癌的機制尚不十分清楚[17]。相關研究[18]則表明Runx3對消化道上皮細胞的生長具有重要的調控作用,能抵抗TGF-β誘導的細胞生長抑制和細胞凋亡,從而調控上皮細胞的分化過程。而當Runx3失活時,影響TGF-β凋亡信號的傳導,阻滯正常的凋亡過程,正常細胞的增殖不受限制,出現細胞惡變。吳同申等[19]通過流式細胞術檢測86例骨肉瘤組織(觀察組)及40例良性腫瘤組織(對照組)中Runx3的表達,結果發現Runx3觀察組明顯低于對照組,這就提示了Runx3表達丟失在骨肉瘤發生發展進程中起著重要的作用。近年來骨肉瘤的治療采用了手術聯合化療的多手段綜合治療,患者的預后有了明顯的改善,但5年總生存率仍只有60%[20]。近半數的骨肉瘤患者最終死于腫瘤的復發與轉移[21]。Runx2是在骨母細胞分化和骨形成中起重要作用的基因,為骨母細胞特異性轉錄因子,在骨母細胞的發育、分化和骨形成過程中起著關鍵的作用[22]。閔大六等[23]通過免疫組化方法檢測82例骨肉瘤活檢樣本石蠟組織中Runx2基因的蛋白表達,結果顯示其陽性表達率為65.9%,且陽性表達與患者的性別、部位、年齡等均無相關性,但與肺轉移相關,表現為肺轉移患者Runx2陽性表達率為100.0%,明顯高于無肺轉移患者(P<0.05),其陽性表達者的中位生存時間顯著短于陰性表達者。同時Won等的研究在一組48例骨肉瘤樣本中也顯示Runx2的高表達和骨肉瘤的轉移有關[24]。因此我們可以將Runx2蛋白表達水平作為骨肉瘤的預后因子,從而起到指導臨床預后的評判標準指標。
腫瘤的生長、轉移與其新生血管的生成緊密相關,同時也為腫瘤細胞的轉移和侵襲提供了豐富的渠道。血管內皮生長因子(VEGF)是目前公認的一種特異地作用于血管內皮細胞的多功能細胞因子,主要具備誘導血管生成,是目前已知促血管生成作用最強的因子。張黎明[25]通過RT-PCR和免疫組織化學法SP法檢測58例骨肉瘤患者組織中的VEGF含量,與35例骨軟骨瘤組織進行對比研究,結果發現VEGF因子在骨肉瘤組織中的陽性率和表達水平顯著高于骨軟骨瘤組織,而且與腫瘤組織浸潤、遠處轉移有關(P<0.05),同時VEGF表達陽性的骨肉瘤患者與表達陰性者相比生存率明顯降低,平均生存時間明顯縮短(P<0.05)。李廣偉[26]采用免疫組織化學SABC檢測102例骨肉瘤組織和50例正常骨組織中VEGF的表達水平,并結合臨床與病理特征進行相關分析,結果顯示該因子在病理組織中的表達明顯高于正常組織(P<0.05),VEGF的高表達與該類患者的肺轉移呈正相關性(P<0.05)。通過上述研究不難發現,血管內皮生長因子以其調控新生血管的豐富和調控相關基因編碼的基因功能,促使骨肉瘤生長、侵襲、轉移。
骨肉瘤多發生于兒童和青少年,嚴重威脅患者的健康和生命,是家庭和社會的災難。因此盡快提高骨肉瘤診療水平,是一項迫切的任務。該疾病起病時常無典型的臨床癥狀,所以有極大可能發生轉移,使得患者的生存率大大降低,所以早期診斷,將極大地提高患者的生存質量并延長其壽命。上述各類蛋白基因在骨肉瘤的發生發展過程中均
Progress in the Treatment and Diagnosis of Related Cytokines of Osteosarcoma
XIE Xingwen1,2,XU Shihong2,LI Jing1,2,XU Wei2,LI Dingpeng1,2
1 Department of Bone Tumor and Bone Fracture Institute of Gansu Provincial Hospital of Chinese Medicine, Lanzhou 730050,China;2 Gansu Provincial Hospital of Traditional Chinese Medicine
By analyzing the related literature in recent years,the progress of the diagnosis and treatment of related cytokines of osteosarcoma are reviewed,in order to provide reference and guidance for clinical and scientific studies.
osteosarcoma;cytokines;diagnosis and treatment;review
胞HOS-8603中的表達量最低。
R730.4
A
1004-6852(2015)10-0147-03