王玉,張寰,許芳秀,俞曉,林虹燕,錢碧云,
(1天津醫(yī)科大學(xué)腫瘤醫(yī)院,國家腫瘤臨床研究中心,天津市腫瘤防治重點實驗室,天津300060;2中國人民解放軍第401醫(yī)院;3上海交通大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院)
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女性非吸煙肺腺癌患者癌組織中miR-93-3p表達與EGFR突變的關(guān)系
王玉1,張寰1,許芳秀2,俞曉3,林虹燕3,錢碧云1,3
(1天津醫(yī)科大學(xué)腫瘤醫(yī)院,國家腫瘤臨床研究中心,天津市腫瘤防治重點實驗室,天津300060;2中國人民解放軍第401醫(yī)院;3上海交通大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院)
目的探討女性非吸煙肺腺癌患者癌組織中表皮生長因子受體(EGFR)突變與miR-93-3p表達的關(guān)系。方法選擇女性非吸煙肺腺癌患者149例,利用實時熒光定量PCR方法檢測其中112例肺腺癌組織中miR-93-3p的相對表達量,應(yīng)用直接測序方法檢測149例肺腺癌組織中EGFR的突變情況;分析miR-93-3p表達與臨床病理特征、EGFR突變及預(yù)后的關(guān)系。結(jié)果肺腺癌組織中miR-93-3p的相對表達量與臨床分期有關(guān)。149例患者中,EGFR野生型78例,突變型71例;EGFR突變型患者的miR-93-3p表達高于野生型患者(P<0.01)。miR-93-3p高表達患者的預(yù)后較miR-93-3p低表達者差,但差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。分層分析顯示,年齡≤60歲的女性患者中,miR-93-3p高表達者預(yù)后較低表達者差(P<0.05)。結(jié)論EGFR突變患者miR-93-3p表達升高;miR-93-3p可能成為女性非吸煙肺腺癌靶向治療的新靶點,尤其是年輕女性。
非小細胞肺癌;女性;煙草,非吸煙;表皮生長因子受體;miR-93-3p
肺腺癌是女性非吸煙肺癌患者的主要病理類型[1]。既往研究顯示,女性非吸煙肺腺癌患者癌組織中的表皮生長因子受體(EGFR)具有較高的突變率[2]。EGFR酪氨酸激酶抑制劑(EGFR-TKI)具有給藥方式簡便、高特異性、無嚴(yán)重不良反應(yīng)等優(yōu)點,是肺癌的主要治療手段,但仍有20%~30%的EGFR突變型肺癌患者使用EGFR-TKI無效[3]。微小核糖核酸(miRNA)是一類內(nèi)源性長度為18~25 nt的單鏈非編碼RNA,它能調(diào)控大約50%的編碼蛋白基因,參與調(diào)控肺癌的發(fā)生發(fā)展過程[4]。研究表明,miR-23a、miR-134在不同EGFR突變中的表達譜存在差異,與EGFR-TKI的治療效果有關(guān)。我們的前期研究對4例女性非吸煙肺腺癌患者進行觀察,發(fā)現(xiàn)miR-93-3p在EGFR突變型和EGFR野生型中的表達存在差異[5]。本研究進一步擴大樣本量,檢測了149例女性非吸煙肺腺癌患者EGFR的突變狀況及女性非吸煙肺腺癌患者癌組織中miR-93-3p的表達,探討miR-93-3p表達與EGFR突變、臨床病理特征及預(yù)后的關(guān)系。
1.1臨床資料選取2007年1月~2013年12月天津腫瘤醫(yī)院收治的女性非吸煙肺腺癌患者149例,年齡28~81歲、平均59歲。均經(jīng)手術(shù)病理或組織活檢確診為原發(fā)性肺腺癌。既往無惡性腫瘤史,術(shù)前未進行新輔助放化療。患者術(shù)后每半年經(jīng)電話隨訪一次,末次隨訪時間為2014年2月。失訪患者的生存時間截止到最后一次隨訪時間,死亡患者的生存時間截止到死亡時間,仍存活患者的生存時間截止到末次隨訪時間。
1.2EGFR突變檢測用酚-氯仿方法提取149例肺腺癌組織DNA。通過PCR方法擴增EGFR的4個外顯子,目的片段PCR產(chǎn)物根據(jù)Ezgene Gel/PCR extraction Kit(BIOMIGA公司,美國)說明書進行純化,通過BigDye測序反應(yīng)試劑盒(Applied Biosystems公司,美國)對純化產(chǎn)物進行測序分析。測序PCR反應(yīng)體系如下:2.5×BigDye 0.25 μL,5×BigDyeSeq Buffer 3.875 μL,3.2 pmol/μL引物1 μL,10 ng/μL純化后PCR產(chǎn)物1 μL,滅菌水13.875 μL,共20 μL。反應(yīng)條件:96 ℃ 1 min;96 ℃ 10 s、55 ℃ 5 s、60 ℃ 4 min,25個循環(huán)。將測序PCR產(chǎn)物純化后進行上樣電泳,用Sequencing Analysis v5.4軟件分析EGFR的突變情況。
1.3肺腺癌組織中miR-93-3p表達檢測采用RT-PCR方法。取112例肺腺癌組織標(biāo)本,使用Trizol試劑提取總RNA,逆轉(zhuǎn)錄合成cDNA。實時熒光定量PCR反應(yīng)的mix為Taqman universal Master MixⅡ,no UNG(Applied Biosystems公司,美國),miR-93-3p熒光探針由美國Sangon公司合成,反應(yīng)體系:2×mix 2.5 μL, 20×probe 0.25 μL,cDNA 0.5 μL,DEPC水1.75 μL,共5 μL。反應(yīng)條件:50 ℃ 2 min,95 ℃ 10 min,50個循環(huán)(95 ℃ 15 s,60 ℃ 1 min)。每個樣本設(shè)3個復(fù)孔。以RNAU6為內(nèi)參,目的基因miR-93-3p的相對表達量用lg2-ΔΔct表示:Δct=ctmiR-93-3p-ctRNAU6;ΔΔct=Δct-Δctmean。
2.1肺腺癌組織中miR-93-3p表達與臨床病理特征的關(guān)系見表1。

表1 肺腺癌組織中miR-93-3p表達與臨床病理特征的關(guān)系
2.2miR-93-3p表達與EGFR突變的關(guān)系149例患者中,EGFR野生型78例;突變型71例,其中18外顯子突變5例,19外顯子突變27例,20外顯子突變7例,21外顯子突變32例。112例患者中,EGFR突變型肺腺癌組織中miR-93-3p的相對表達量為7.60±0.46,EGFR野生型為7.31±0.42,二者比較P<0.01。根據(jù)臨床分期進行分層分析,Ⅰ、Ⅱ期EGFR突變型肺腺癌組織中miR-93-3p的相對表達量為7.55±0.07,高于EGFR野生型的7.24±0.07(P<0.01);Ⅲ、Ⅳ期EGFR突變型的肺腺癌組織中miR-93-3p的相對表達量為7.61±0.09,高于EGFR野生型的7.35±0.07(P<0.05)。
2.3肺腺癌組織中miR-93-3p表達對肺癌預(yù)后的影響生存分析顯示,臨床分期是影響預(yù)后的因素(P<0.05),而年齡、是否有肺部疾病史、是否有腫瘤家族史、EGFR突變狀態(tài)與預(yù)后無關(guān)(P均>0.05)。根據(jù)miR-93-3p在肺腺癌組織中相對表達量的平均值7.46,將患者分為低表達組(相對表達量≤7.46)和高表達組(相對表達量﹥7.46)。Kaplan-Meier生存分析顯示,與低表達組相比,高表達組預(yù)后較差,但無統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.075),見表2。進一步進行年齡分層分析顯示,年齡≤60歲女性高表達組生存率較低表達組低(P<0.05),年齡>60歲女性高表達組與低表達組生存率差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),見圖1。

表2 患者臨床特征與預(yù)后的關(guān)系
研究顯示,我國青年女性人群的肺腺癌發(fā)病率近年來呈持續(xù)上升趨勢。本研究利用直接測序方法檢測女性非吸煙肺腺癌患者癌組織中EGFR的突變情況,結(jié)果顯示EGFR的突變率為47.66%,以19、21外顯子突變最常見,與以往文獻[6]報道一致。
EGFR是一種跨膜受體,由胞膜外配體結(jié)合區(qū)域、單跨膜區(qū)域以及具有酪氨酸激酶(TK)活性的胞質(zhì)區(qū)構(gòu)成。當(dāng)酪氨酸激酶活性區(qū)域即18~21外顯子區(qū)發(fā)生突變時,受體的酪氨酸激酶被活化,引起多個細胞內(nèi)的信號級聯(lián)反應(yīng),導(dǎo)致腫瘤的發(fā)生[7]。靶向藥物EGFR-TKI通過與ATP競爭EGFR胞內(nèi)區(qū)激酶催化位點,阻斷酪氨酸激酶的活性,抑制腫瘤的生長,可顯著延長患者生存期[8]。但是隨著臨床上的廣泛應(yīng)用,患者對其產(chǎn)生了耐藥性。Yamamoto等[9,10]報道,PTEN表達的缺失和PIK3CA異常突變阻礙了EGFR-TKI誘導(dǎo)的腫瘤細胞凋亡,下調(diào)PTEN表達可促進肺癌細胞增殖。miRNA與EGFR-TKI的耐藥機制相關(guān)。Li等[11]報道,miR-21在EGFR-TKI耐藥性細胞株P(guān)C9GR中高表達,除此之外,miR-200a、miR-23a都被發(fā)現(xiàn)與EGFR-TKI耐藥有關(guān)[12,13]。

圖1 年齡分層分析miR-93-3p表達對肺腺癌生存率的影響
miR-93屬于miR-106b-25基因家族,可通過抑制多個腫瘤相關(guān)蛋白的表達,調(diào)控腫瘤的發(fā)生發(fā)展過程。有研究表明,miR-93通過下調(diào)PDCD4的表達,抑制胃癌細胞的凋亡[14]。Lin等[15]研究發(fā)現(xiàn),miR-93能夠抑制抑癌基因FUS1的表達,促進肺癌細胞系H1299的增殖,起到癌基因的作用。除此之外,miR-93在腫瘤的耐藥性機制中也發(fā)揮重要作用。另有研究表明,在卵巢癌和肝癌細胞中,miR-93通過調(diào)控PTEN/Akt通路影響腫瘤細胞的凋亡,繼而引發(fā)耐藥[16,17]。miR-93-3p是miR-93的一種亞型,能夠調(diào)節(jié)細胞的增殖、凋亡,參與耐藥機制的調(diào)控。Li等[18]研究發(fā)現(xiàn),miR-93-3p參與鼻咽癌放療耐受機制的調(diào)控。本研究利用實時熒光定量方法檢測女性非吸煙肺腺癌患者癌組織中miR-93-3p的表達,結(jié)果發(fā)現(xiàn)其表達與臨床分期有關(guān),在Ⅲ+Ⅳ期肺腺癌中高表達。近年來女性非吸煙肺腺癌患者趨于年輕化,本研究顯示,年輕女性中miR-93-3p高表達者預(yù)后不良,可能為其治療提供新的靶點。以上結(jié)果表明miR-93在肺癌的發(fā)生發(fā)展過程中可能起到促癌基因的作用。進一步分析發(fā)現(xiàn),miR-93-3p在EGFR突變的肺腺癌組織中高表達,提示其與EGFR-TKI的耐藥機制有關(guān)。
綜上所述,在EGFR突變的女性非吸煙肺腺癌患者癌組織中miR-93-3p高表達;在年輕女性患者中,miR-93-3p高表達的患者生存較差,其可能成為女性非吸煙肺腺癌靶向治療的潛在靶點。
[1] Sun S, Schiller JH, Gazdar AF. Lung cancer in never smokers--a different disease[J]. Nat Rev Cancer, 2007,7(10):778-790.
[2] 趙建國,熊建萍.非小細胞肺癌驅(qū)動基因研究進展[J].中國肺癌雜志,2015,5(1):42-47.
[3] Jackman D, Pao W, Riely GJ, et al. Clinical definition of acquired resistance to epidermal growth factor receptor tyrosine kinase inhibitors in non-small-cell lung cancer[J]. J Clin Oncol, 2010,28(2):357-360.
[4] Krol J, Loedige I, Filipowicz W. The widespread regulation of microRNA biogenesis, function and decay[J]. Nat Rev Genet, 2010,11(9):597-610.
[5] 蘇玉亮,張寰,曲金力,等.EGFR突變相關(guān)miR-335靶基因預(yù)測及其功能的生物信息學(xué)分析[J].中國腫瘤臨床,2013,40(10):560-563.
[6] Midha A, Dearden S, Mccormack R. EGFR mutation incidence in non-small-cell lung cancer of adenocarcinoma histology: a systematic review and global map by ethnicity (mutMapII)[J]. Am J Cancer Res, 2015,5(9):2892-2911.
[7] Mitsudomi T, Yatabe Y. Epidermal growth factor receptor in relation to tumor development: EGFR gene and cancer[J]. FEBS J, 2010,277(2):301-308.
[8] Sharma SV, Bell DW, Settleman J, et al. Epidermal growth factor receptor mutations in lung cancer[J]. Nat Rev Cancer, 2007,7(3):169-181.
[9] Yamamoto C, Basaki Y, Kawahara A, et al. Loss of PTEN expression by blocking nuclear translocation of EGR1 in gefitinib-resistant lung cancer cells harboring epidermal growth factor receptor-activating mutations[J]. Cancer Res, 2010,70(21):8715-8725.
[10] Sos ML, Koker M, Weir BA, et al. PTEN loss contributes to erlotinib resistance in EGFR-mutant lung cancer by activation of Akt and EGFR[J]. Cancer Res, 2009,69(8):3256-3261.
[11] Li B, Ren S, Li X, et al. MiR-21 overexpression is associated with acquired resistance of EGFR-TKI in non-small cell lung cancer[J]. Lung Cancer, 2014,83(2):146-153.
[12] Cao M, Seike M, Soeno C, et al. MiR-23a regulates TGF-beta-induced epithelial-mesenchymal transition by targeting E-cadherin in lung cancer cells[J]. Int J Oncol, 2012,41(3):869-875.
[13] Izumchenko E, Chang X, Michailidi C, et al. The TGFbeta-miR200-MIG6 pathway orchestrates the EMT-associated kinase switch that induces resistance to EGFR inhibitors[J]. Cancer Res, 2014,74(14):3995-4005.
[14] Liang H, Wang F, Chu D, et al. miR-93 functions as an oncomiR for the downregulation of PDCD4 in gastric carcinoma[J]. Sci Rep,2016,6:23772.
[15] Du L, Schageman JJ, Subauste MC, et al. miR-93, miR-98, and miR-197 regulate expression of tumor suppressor gene FUS1[J]. Mol Cancer Res, 2009,7(8):1234-1243.
[16] Fu X, Tian J, Zhang L, et al. Involvement of microRNA-93, a new regulator of PTEN/Akt signaling pathway, in regulation of chemotherapeutic drug cisplatin chemosensitivity in ovarian cancer cells[J]. FEBS Lett, 2012,586(9):1279-1286.
[17] Ohta K, Hoshino H, Wang J, et al. MicroRNA-93 activates c-Met/PI3K/Akt pathway activity in hepatocellular carcinoma by directly inhibiting PTEN and CDKN1A[J].Oncotarget, 2015,6(5):3211-3224.
[18] Li G, Qiu Y, Su Z, et al. Genome-wide analyses of radioresistance-associated miRNA expression profile in nasopharyngeal carcinoma using next generation deep sequencing[J]. PLoS One, 2013,8(12):e84486.
Relationship between miR-93-3p expression and EGFR mutation in non-smoking female patients with lung adenocarcinoma
WANGYu1,ZHANGHuang,XUFangxiu,YUXiao,LINHongyan,QIANBiyun
(1TianjinMedicalUniversityCancerInstituteandHospital,Tianjin300060,China)
ObjectiveTo investigate the relationship between the mutation of epidermal growth factor receptor (EGFR) and the relative expression of miR-93-3p in lung adenocarcinoma tissues from non-smoking female patients.MethodsTotally 149 cases of non-smoking female patients with lung adenocarcinoma were selected. The expression levels of miR-93-3p in lung adenocarcinoma tissues from 112 cases of 149 patients were detected by real-time quantitative PCR. EGFR mutations were detected in 149 patients using DNA sequencing, and then we analyzed correlations of miR-93-3p expression with the clinicopathological features, EGFR mutation and prognosis.ResultsThe relative expression of miR-93-3p was associated with the clinical stage. The miR-93-3p EGFR mutations were found in 71 of 149 patients (47.65%). The relative expression of miR-93-3p in patients with EGFR mutations were higher than that of patients with wild type (P<0.01). There was no significant difference in prognosis between the patients with high and low expression of miR-93-3p, although the patients with high expression showed a poorer prognosis (P>0.05). Stratified analysis revealed that for patients younger than 60 years old, higher levels of miR-93-3 pexpression indicated worse prognosis (P<0.05). ConclusionThe expression of miR-93-3p is increased in patients with EGFR mutations, which suggests that miR-93-3p may be a new therapeutic target for the treatment of non-smoking female patients with lung adenocarcinoma, especially for young female ones.
non-small-cell lung cancer; female; tobacco, non-smoking; epidermal growth factor receptor; microRNA-93-3p
國家自然科學(xué)基金資助項目(81573231);天津市自然科學(xué)基金資助項目(13JCYBJC23100)。
王玉(1991-),女,碩士研究生在讀,主要研究方向為腫瘤分子流行病學(xué)。 E-mail: yuwang9113@163.com
簡介:錢碧云(1971-),女,教授,主要研究方向為腫瘤分子與臨床流行病學(xué)。E-mail: qianbiyun@126.com
10.3969/j.issn.1002-266X.2016.22.003
R734.2
A
1002-266X(2016)22-0008-04
2016-03-09)