Twist表達與骨肉瘤臨床病理特征及其轉(zhuǎn)移的關(guān)系

李　艷　伊　航　李錦明　何智圣

430070 中國建筑第三工程局武漢中心醫(yī)院

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Twist表達與骨肉瘤臨床病理特征及其轉(zhuǎn)移的關(guān)系

李艷伊航李錦明何智圣

430070 中國建筑第三工程局武漢中心醫(yī)院

【摘要】目的探討Twist表達與骨肉瘤臨床病理特征及其轉(zhuǎn)移的關(guān)系。方法納入骨肉瘤患者100例，應(yīng)用免疫組織化學(xué)染色的方法，檢測Twist在不同病理類型骨肉瘤中的表達；并檢測骨肉瘤轉(zhuǎn)移組和非轉(zhuǎn)移組患者Twist表達情況。結(jié)果Twist表達主要位于細胞的胞質(zhì)中，在骨肉瘤組織中其陽性率為83%；骨肉瘤惡性程度低組與惡性程度高組其表達情況具有統(tǒng)計學(xué)差異(P<0.05)，但不同病理類型的骨肉瘤病理組織中其表達差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)；Twist在轉(zhuǎn)移組骨肉瘤患者中陽性率為93.1%，在非轉(zhuǎn)移組中陽性率為46.2%，兩組比較具有統(tǒng)計學(xué)差異(P<0.05)。結(jié)論Twist與骨肉瘤的發(fā)病密切相關(guān)，可作為臨床判斷骨肉瘤的輔助性指標，對臨床的診治及預(yù)后的判斷具有一定的指導(dǎo)價值。

【關(guān)鍵詞】Twist；骨肉瘤；病理分型；腫瘤轉(zhuǎn)移

(ThePracticalJournalofCancer,2016,31:548～551)

骨肉瘤的發(fā)病率是惡性骨腫瘤中發(fā)病率的首位，其發(fā)病年齡偏低，多為10~20歲的青少年，主要好發(fā)在長骨的骨干，男性患者多于女性，其主要的病理特點就是能產(chǎn)生大量的梭形腫瘤細胞，其惡性程度高，進展迅速，主要的治療方法是手術(shù)配合化療，但是其復(fù)發(fā)率高，生存率低，對患者的生存質(zhì)量產(chǎn)生重大的影響[1-2]。隨著現(xiàn)代分子生物學(xué)和遺傳學(xué)的發(fā)展，該病與相關(guān)基因的激活及抑癌基因的失活具有密切的相關(guān)性，近年來Twist基因不斷被人們所認識，該基因是一種高度保守的轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)因子，其表達與腫瘤的發(fā)生發(fā)展有著密切的關(guān)系，特別是對于腫瘤的轉(zhuǎn)移有著重要的影響，但是目前對于該基因在骨肉瘤的影響報道尚少[3-4]。本研究采用免疫組織化學(xué)染色的方法檢測Twist基因在人類骨肉瘤中的不同分型中的表達差異，結(jié)合病理分型和分級對表達差異情況進行研究，并搜集所納入研究的患者術(shù)后發(fā)生轉(zhuǎn)移及非轉(zhuǎn)移情況，評價其對骨肉瘤轉(zhuǎn)移的影響，為進一步闡明該基因在骨肉瘤的發(fā)病、預(yù)后中的作用，也為今后的基因靶向治療提供依據(jù)，現(xiàn)報告如下。

1材料與方法

1.1一般資料

納入我院2012年1月至2013年1月確診為骨肉瘤的患者100例，其中男性69例，女性31例，平均年齡(26.25±10.23)歲，所有納入研究的骨肉瘤患者均手術(shù)后取活檢，其中在股骨38例，脛骨24例，肱骨14例，腓骨12例，上下頜骨10例，跟骨2例，在術(shù)前均未進行化療，且未出現(xiàn)轉(zhuǎn)移。所有的獲取的標本經(jīng)HE染色按組織學(xué)分型，可分為軟骨母細胞型26例、骨母細胞型24例、纖維母細胞型36例、混合型14例。根據(jù)惡性程度進行分級分為3級：其中1級26例，2級40例，3級34例，對患者進行隨訪2年，其中轉(zhuǎn)移組為2年內(nèi)出現(xiàn)轉(zhuǎn)移或因轉(zhuǎn)移瘤而死亡的患者共58例，非轉(zhuǎn)移組為術(shù)后未發(fā)生轉(zhuǎn)移并且生存期超過2年的共26例，失訪患者為16例。

1.2診斷標準

參照《骨科腫瘤學(xué)》[5]對骨肉瘤的診斷標準進行制定。

1.3納入標準

①符合本病診斷標準；②年齡3～60歲；③依從性強，愿意接受本臨床研究。

1.4排除標準

①年齡<3歲或>60歲的患者，妊娠期、哺乳期的患者；②有嚴重其他系統(tǒng)疾病和惡性腫瘤的患者；③不愿意接受本臨床研究，依從性差的患者。

1.5方法與試劑

1.5.1主要試劑、細胞與儀器試劑：免疫組化試劑盒(武漢博士德)，HRP標記山羊抗小鼠IgG，HRP標記山羊抗兔IgG(上海碧云天生物)，抗體：Twist兔單克隆IgG和β-actin小鼠多克隆IgG(美國Santa Cruz公司)。

儀器：倒置相差顯微鏡(日本奧林巴斯)，高轉(zhuǎn)速冷凍離心機(德國BiofugeStratos)，-80 ℃-4 ℃冰箱(日本松下)。

1.5.2免疫組化方法采用SP免疫組織化學(xué)方法，取二甲苯脫蠟后的骨肉瘤組織切片，無水乙醇分級水化，以0.01 mol/L PBS洗3次，40 g/L的多聚甲醛固定15 min，體積分數(shù)3%的雙氧水消除內(nèi)源性過氧化物酶15 min，50 μl非免疫動物血清封閉，加50 μl Twist一抗過夜，50 μl生物素標記第二抗體，辣根過氧化物酶孵育，DBA顯色，蘇木精復(fù)染，中性樹膠固封。結(jié)果判定：陽性細胞為細胞胞質(zhì)胞膜在倒置顯微鏡下出現(xiàn)深棕黃色的染色，平均光密度應(yīng)用Image J軟件進行測量。

1.6實驗結(jié)果的判定

陽性結(jié)果判定：Twist染色顆粒位于胞質(zhì)之中。通過顯微鏡10×40倍視野，每張切片對應(yīng)隨機納入10個視野進行陽性細胞計數(shù)，陽性細胞數(shù)大于50%為強陽性(+++)，25%～50%為陽性(++)，0～25%為弱陽性(+)，未著色為陰性(-)。

1.7統(tǒng)計學(xué)處理

2結(jié)果

2.1Twist在骨肉瘤組織中的表達

觀察Twist在骨肉瘤中的表達，結(jié)果顯示，免疫組化陽性染色位于細胞質(zhì)內(nèi)，也有位于細胞核內(nèi)，呈棕色或者褐色，100例骨肉瘤組織中83例陽性染色，其中弱陽性20例，中度陽性28例，強陽性35例，與正常人體組織Twist表達相比較具有顯著地統(tǒng)計學(xué)差異(P<0.05)，見表1。

表1　Twist在骨肉瘤組織中的表達/例

注：①為與正常對照組相比，P<0.05。

2.2Twist表達與骨肉瘤病理類型的相關(guān)性

研究結(jié)果顯示，Twist在骨肉瘤不同病理組織類型中的表達差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，見表2。

表2　Twist表達與骨肉瘤病理類型的相關(guān)性(例，%)

2.3Twist 在不同惡性分級骨肉瘤的表達情況

骨肉瘤根據(jù)惡性程度分為3級，其中1級26例中有14例Twist陽性，2級40例中有36例為陽性，3級34例中有33例為陽性，經(jīng)統(tǒng)計3級中Twist陽性率高于2級和1級的，2級Twist陽性率又高于1級，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，見表3。

表3　Twist在不同惡性分級骨肉瘤中的表達情況(例，%)

注：與1級相比，①為P<0.05；與2級比較，②為P<0.05。

2.4Twist 在骨肉瘤轉(zhuǎn)移組與非轉(zhuǎn)移組中表達差異性情況

Twist在轉(zhuǎn)移組骨肉瘤患者中陽性率為93.1%，在非轉(zhuǎn)移組中其陽性率為46.2%，兩組比較具有統(tǒng)計學(xué)差異(P<0.05)，見表4。

表4　Twist 在骨肉瘤轉(zhuǎn)移組與非轉(zhuǎn)移組中表達差異性

3討論

骨肉瘤是起源于間葉組織，為青少年最常見的原發(fā)惡性骨瘤，大多數(shù)情況下腫瘤細胞產(chǎn)生不成熟的骨質(zhì)或骨，其發(fā)展迅速，主要病變部位位于長骨干骷端，侵襲性強，可出現(xiàn)全部組織器官的轉(zhuǎn)移，肺部轉(zhuǎn)移較為常見，該病預(yù)后較差，經(jīng)積極治療后5年的存活率僅為70%[6-7]。目前主要的治療方法是手術(shù)及全身化療的綜合治療方法，但是還是存在復(fù)發(fā)和轉(zhuǎn)移的可能，給患者造成了嚴重的經(jīng)濟負擔(dān)，由于疾病發(fā)病隱匿，進展很快，很多患者就診時已到達晚期，同時目前還缺乏骨肉瘤的診斷和治療靶標，因此尋找生物學(xué)靶標對于疾病的診治至關(guān)重要，本研究為探求該病的侵襲機制，尋找靶點基因與疾病的相關(guān)性，對該病的治療和預(yù)后判斷提供一定的指導(dǎo)價值[8]。目前，僅少量報道關(guān)于骨肉瘤中Twist 的表達情況，但缺乏對Twist 與骨肉瘤關(guān)系的更深入研究和病例報道，本研究對骨肉瘤的深入研究具有重要的研究意義[9-10]。

目前研究顯示， Twist基因?qū)儆?種高度保守的堿性螺旋-環(huán)-螺旋轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)因子，已被發(fā)現(xiàn)其該基因存在于鼠類、果蠅、魚類和哺乳動物等多種動物體內(nèi)[11]。最新的幾年研究發(fā)現(xiàn)Twist可作為1種癌基因，不僅是是上皮-間質(zhì)轉(zhuǎn)變過程中的關(guān)鍵因子，且Twist與腫瘤的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)，影響腫瘤細胞的凋亡，其高表達可能促進癌細胞的惡化，可以視為1種癌基因和凋亡抑制蛋白，表達水平與腫瘤各亞型的惡性程度也密切相關(guān)，可抑制凋亡呈現(xiàn)出抗凋亡的激活，增強細胞的抗凋亡能力[12-14]。有研究表明該基因可以通過多條通路抑制癌基因的正常表達和轉(zhuǎn)錄，發(fā)揮抑制癌細胞凋亡的作用，促進腫瘤的發(fā)展。已有的研究包括前列腺癌、胃癌、惡性黑色素瘤、乳腺癌、食管癌等，但是在骨肉瘤中的研究尚少[15]。研究還證實了該基因及腫瘤細胞的轉(zhuǎn)移和侵襲有關(guān)，通過降低黏附蛋白的表達，抑制細胞轉(zhuǎn)錄水平，從而有助于腫瘤的侵襲，進而促進腫瘤血管生成[16-17]。因此，Twist不僅與腫瘤形成有關(guān)，還與腫瘤的轉(zhuǎn)移相關(guān)。本研究結(jié)果顯示，Twist表達主要位于細胞的胞質(zhì)中，在骨肉瘤患者的組織中陽性率為83%，這說明該基因在骨肉瘤中具有高表達的表現(xiàn)，其可能的機制是通過抑制腫瘤細胞的凋亡有關(guān)；骨肉瘤低級與高級組的表達情況之間具有統(tǒng)計學(xué)差異，說明該基因在病理分型表達沒有差別，但不同分型的骨肉瘤病理組織的表達差異無統(tǒng)計學(xué)意義；Twist在轉(zhuǎn)移組的骨肉瘤患者中陽性率為93.1%，在非轉(zhuǎn)移組中的陽性率為46.2%，兩組比較具有統(tǒng)計學(xué)差異，這也提示了該基因可能參與了骨肉瘤的轉(zhuǎn)移和侵襲過程。

綜上所述，我們推測，Twist可能通過其抑制細胞凋亡和促侵襲的作用對骨肉瘤的發(fā)生發(fā)展發(fā)揮調(diào)控作用。本研究闡明了骨肉瘤的分子相關(guān)性，但是其主要的發(fā)病機制有待于深入的研究，同時通過本研究也為骨肉瘤的臨床診斷和預(yù)后判斷提供了新的策略方法，確定了Twist與骨肉瘤的相關(guān)性，研究了不同病理分型和分級對其表達的差異，探討了該基因?qū)侨饬龅纳飳W(xué)相關(guān)性，也為今后進一步對骨肉瘤的診治提供理論依據(jù)。

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(編輯：吳小紅)

Relation between Twist Expression and Clinicopathological Features and Metastasis of Osteosarcoma

LIYan,YINHang,LIJinming,etal.ChinaConstructionThirdEngineeringBureauWuhanCentralHospital,Wuhan,430070

【Abstract】ObjectiveTo study the relation between Twist expression and clinicopathological features and metastasis of osteosarcoma.Methods100 patients with osteosarcoma were collected,immunohistochemical staining method was used to detect Twist expression in different pathological types of osteosarcoma;and Twist expression of osteosarcoma metastasis patients and non-metastasis patients were detected.ResultsTwist expression was mainly located in the cytoplasm,its positive rate was 83% in osteosarcoma;Twist expression between osteosarcoma low malignancy group and high malignancy group had significant difference (P<0.05),but Twist expression in different pathological types of osteosarcoma had no significant difference (P>0.05);Twist positive rate in patients with osteosarcoma metastasis was 93.1%,in the non-metastasis group was 46.2%,there had statistical difference (P<0.05).ConclusionTwist is closely associated with the incidence of osteosarcoma,it can be secondary indicators for clinical judgment of osteosarcoma,and it has guiding value for the diagnosis and prognosis of clinical significance.

【Key words】Twist;Osteosarcoma;Pathological classification;Tumor metastasis

(收稿日期2015-07-17修回日期 2016-03-04)

中圖分類號：R738.1

文獻標識碼：A

文章編號：1001-5930(2016)04-0548-04

DOI：10.3969/j.issn.1001-5930.2016.04.008

通訊作者：何智圣