PPTG、Survivin和bFGF mRNA在非小細胞肺癌中的表達及其意義

趙淑燦 鄭定容

?

PPTG、Survivin和bFGF mRNA在非小細胞肺癌中的表達及其意義

趙淑燦1鄭定容2

目的 檢測非小細胞肺癌(NSCLC)患者組織中垂體腫瘤轉化mRNA (PPTG mRNA)、生存素mRNA (Survivin mRNA)和堿性成纖維細胞生長因子mRNA(bFGF mRNA)的表達水平，探討其在NSCLC中的診斷價值。 方法 隨機選擇NSCLC患者原發癌病灶組織86例為NSCLC組，其中肺鱗癌35例、肺腺癌38例、其他型肺癌13例；淋巴結轉移46例、無淋巴結轉移者40例；腫瘤高分化36例、中分化24例、低分化26例；TNM Ⅰ期22例、Ⅱ期24例、Ⅲ期20例、Ⅳ期 20例，同時取癌旁正常肺組織86例為癌旁組，肺部為良性疾病肺組織80例為對照組，采用實時熒光聚合酶鏈反應(RT-PCR)檢測四組患者組織的PPTG、Survivin和bFGF mRNA的表達。 結果 PPTG、Survivin和bFGF mRNA在NSCLC組、癌旁組的組織表達水平高于對照組(P<0.05)，在NSCLC組中的表達高于癌旁組(P<0.05)；PPTG、Survivin和bFGF mRNA在腺癌、鱗癌組織表達均明顯高于其他組，在腺癌組織中的表達高于鱗癌(P<0.05)，其與肺癌組織分級、TNM分期及淋巴結轉移呈密切正相關性(P<0.05)，而與患者的性別與年齡無關(P>0.05)。 結論 PPTG、Survivin和bFGF mRNA基因在NSCLC中呈高表達，其表達水平有助于臨床分期、組織學分級和淋巴結轉移的判斷。

非小細胞肺癌；實時熒光聚合酶鏈反應；垂體腫瘤轉化；生存素；堿性成纖維細胞生長因子

堿性成纖維細胞生長因子(Basic fibroblast growth factor, bFGF) mRNA是作用廣泛的有絲分裂原，與腫瘤的分期、轉移和預后密切相關，多種腫瘤組織過度表達bFGF[1]；垂體腫瘤轉化(Pituitary Tumor Transforming,PPTG) mRNA是一種強有力的腫瘤轉化基因，與腫瘤發生密切相關，在多種腫瘤中呈高表達[2]；生存素(Survivin) mRNA是凋亡抑制蛋白家族新近發現的一個成員，具有抑制細胞凋亡又有促進細胞增殖的雙重功能，在多種惡性腫瘤組織中survivin mRNA呈異常高表達[3]。非小細胞肺癌(Non-small cell lung cancer,NSCLC)是嚴重危害人類健康的惡性腫瘤之一，其死亡率居各惡性腫瘤之首[4]，PPTG、Survivin和bFGF的高表達能促進細胞增殖轉化，在腫瘤形成過程中起重要作用[5]，本文實時熒光聚合酶鏈反應(Real time polymerase chain reaction,RT-PCR)研究原發性NSCLC患者原發癌病灶組織與PPTG、Survivin和bFGF mRNA的基因表達情況，并分析其與NSCLC生物學行為的關系，現將結果報告如下。

資料與方法

一、一般臨床材料

隨機選擇2013年1月-2015年12月本院呼吸與危重癥醫學科診治的NSCLC 86例為NSCLC組，所有病人術前均未行化療和放療等其他治療，病理診斷明確，其中男性50例、女性36例；年齡30歲-78歲，平均(55.4±8.7)歲，≥60歲患者56例，<60歲患者30例；經WHO肺癌分類標準分類[6]：肺鱗癌35例、肺腺癌38例、其他型肺癌13例；淋巴結轉移46例、無淋巴結轉移者40例；高分化36例、中分化24、低分化26例；按TNM分期標準[7]：TNM Ⅰ期22例、Ⅱ期24例、Ⅲ期20例、Ⅳ期 20例，同時取癌旁正常肺組織86例為癌旁組，肺部為良性疾病肺組織80例為對照組，其中男性48例、女性32例，年齡30歲-78歲，平均(56.7±8.8)歲，≥60歲患者50例，<60歲患者30例，包括肺心病10例、肺炎18例、肺氣腫22例、結節病8例、慢性支氣管炎10例、支氣管擴張12例。所有患者均本研究所有患者都經本院醫學倫理委員會批準，患者知情并簽署知情同意書，以上各組份研究對象年齡和性別構成比等無統計學差異(P>0.05)，均都具有可比性。

二、試劑及儀器

Taq酶、dNTP和 2×緩沖液購自上海翊圣生物科技有限公司；QIAamp DNA minikit DNA提取試劑盒購自上海浩然生物技術有限公司；總RNA提取試劑盒(TRIzol法) 購自北京百泰克生物技術有限公司； RT-PCR儀器采用美國MJR Option(2) 實時熒光FQ-PCR分儀，嚴格按照說明書進行操作及判定結果，結果表達量采用2-△△CT表示[8]。

三、PCR引物序列

參照Tsuyoshi等方法[9]設計正反及探針義鏈，內參基因為β-actin均由FAM標記，由廣州中山大學達安基因有限公司合成，(見表1)，與設計的目的片段大小一致結果(見圖1)。

表1 引物與探針序列

注： 1為PPTG陽性樣本， 2為bFGF陽性樣本， 3為Survivin陽性樣本，N為陰性對照， P1為PPTG陽性對照，P2為bFGF陽性對照， P3為Survivin陽性對照，M為 100 bp DNA。

圖1 PPTG、Survivin和bFGF mRNA的基因PCR結果

四、統計學方法

數據采用Spss18 for Windows軟件進行數據分析，計量資料以±s表示，兩組間計量資料比較采用t檢驗，多組計量資料比較采用F檢驗，以P<0.05為差異有統計學意義。

結 果

一、三組患者的組織PPTG、Survivin和bFGF mRNA表達比較 PPTG、Survivin和bFGF mRNA在NSCLC組、癌旁組的組織表達水平高于對照組(P<0.05)，在NSCLC組中的表達高于癌旁組，P<0.05，(見表2)。

表2 三組患者的組織PPTG、Survivin和bFGF mRNA表達比較

二、不同類型癌組織PPTG、Survivin和bFGF mRNA表達比較

PPTG、Survivin和bFGF mRNA在腺癌與鱗癌均明顯高于其他組，在腺癌組組中的表達高于鱗癌組，P<0.05,(見表3)；PPTG、Survivin和bFGF mRNA在肺癌TNM分期及淋巴結轉移呈密切正相關性，P<0.05,(見表4，5)。

表3 PPTG、Survivin和bFGF mRNA在不同類型癌表達比較

表4 PPTG、Survivin和bFGF mRNA在TNM分期表達比較

表5 PPTG、Survivin和bFGF mRNA在轉移情況表達比較

三、NSCLC患者的性別與年齡對PPTG、Survivin和bFGF mRNA的表達比較

在NSCLC中PPTG、Survivin和bFGF mRNA的表達與患者的性別與年齡無關，P>0.05,(見表6)。

表6 性別與年齡對PPTG、Survivin和bFGF mRNA的表達比較

討 論

近年來，肺癌的發病率及死亡率在全球呈上升趨勢，其發病率和死亡率是世界上最高的惡性腫瘤，現已經嚴重威脅人類的身心健康，其中NSCLC在肺癌中約占80%-85%[10]。正常細胞的抑癌基因和原癌基因的突變或(和)異常表達導致細胞的增殖、分化和凋亡過程失控,機體失去對細胞生長的正常調控,形成腫瘤。大量的臨床研究表明腫瘤的發生與細胞凋亡的異常有關[11]，本研究隨機選擇本院86例NSCLC患者作為研究對象，研究PPTG、Survivin和bFGF mRNA在NSCLC中的表達和臨床意義。

PTTG最初是由Pei等在1997年由垂體腫瘤中發現具有強致癌作用的癌基因[12]，在人體的多種正常組織(如正常成人大腦、睪丸、胚胎肝和脾臟等)存在無表達或者低表達，PTTG在多種腫瘤細胞(如早幼粒白血病細胞、腺癌細胞和垂體癌細胞)等發現高表達[13]。Survivin是哺乳動物類細胞凋亡抑制蛋白的重要成員之一，定位于不穩定性較高的染色體17q25上,具有促使細胞轉化，表達于細胞周期的G2/M期，調節細胞有絲分裂和抑制細胞凋亡的作用，廣泛表達于各種類型腫瘤組織之中，Survivin的表達增高隨著腫瘤的生長浸潤而表達逐漸增強,Survivin與多種腫瘤的預后密切相關[14]。bFGF是由成纖維細胞分泌的生長因子，是一種強有力的光譜有絲分裂劑，具有促進組織損傷部位內皮細胞分化和血管新生的能力，在在多種惡性腫瘤患者血清中明顯增高[15]。本研究結果顯示，肺癌組織中的PPTG、Survivin和bFGF mRNA表達明顯高于正常癌旁組織，鱗癌患者PPTG、Survivin和bFGF mRNA表達明顯高于腺癌患者，提示PPTG、Survivin和bFGF mRNA水平隨疾病進展而升高，并且與其表達高低與患者的TNM分期及淋巴結轉移呈密切相關性，由此可見，PPTG、Survivin和bFGF mRNA存在于正常人體內，與腫瘤血管密度和惡性生物學行為明顯相關，其過高表達則可能提示腫瘤發生或預示腫瘤的不良轉歸，其機制可能是PPTG高表達直接引起了肺癌細胞轉化，導致肺癌的發生；bFGF可能通過自分泌和(或)旁分泌作用于肺癌細胞，刺激肺部組織血管的生成，為肺癌提供營養物質，促進肺癌的生長、發展；PPTG和bFGF可能通過促進Survivin的表達來抑制肺癌細胞凋亡，有絲分裂促進轉化細胞的異常增殖,肺癌細胞的無限增殖與凋亡受阻，最終導致肺癌的發生；PPTG、Survivin和bFGF mRNA的表達呈明顯的正相關，提示PPTG、Survivin和bFGF mRNA的表達貫穿于肺癌變的全過程，三者在肺癌的發生、發展中可能存在協同作用。PPTG、Survivin和bFGF mRNA能成為反映肺癌生物學行為及侵襲性的重要指標，通過檢PPTG、Survivin和bFGF mRNA表達可以對NSCLC預后進行一定的判斷，以更好地指導臨床治療。

綜上所述，PPTG、Survivin和bFGF mRNA的基因表達在NSCLC中高表達，其表達水平有助于臨床分期組、織學分級和淋巴結轉移的判斷。

[1] 郭敏,Ivan Ding,王立東. FGF2和VEGF對食管鱗癌、腺癌荷瘤裸鼠腫瘤組織結構血管、灌注血管及缺氧程度的影響分析[J].胃腸病學和肝病學雜志,2003,12(2):124-129.

[2] 王智勇,王霞,呂斌. PTTG和FGF2表達與前列腺癌骨轉移的關系研究[J].世界中西醫結合雜志,2008,3(8):476-478.

[3] 朱紅玲,張華,徐衛鴻.宮頸鱗癌survivin和caspase-3的表達及其相關性[J]. 武警醫學,2014,25(3):258-260.

[4] Ma PC,Blaszkowsky L,Bharti A,et al.Circulating tumor cells and serum tumor biomarkers in small cell lung cancer[J].Anticancer Res,2002,23 (1A):49-62．

[5] Wiericnkx A,Auger C,Devauchelle P,et al.A diagnostic marker set for invasion,proliferation，and aggressiveness of prolactin pituitary tumors[J].Eendocr Relat Cancer,2007,14(3):887-900.

[6] Travis WD,Brambilla E,Müeller-Hermelink HK,et al.Pathology and genetics of tumors of the lung,pleura,thymus and heart：World Health organization Classification of Tumors[D].Lyon ：Pathology and genetics,2004．

[7] 徐恩五,喬貴賓.胸腺腫瘤分期的歷史及進展[J].海南醫學,2015,26(20):3029-3033.

[8] 梁勇,李輝,侯生才,等.半乳糖凝集素3及骨橋蛋白在非小細胞肺癌亞臨床轉移中的意義[J].中華外科雜志,2009,47(14):1061-1063.

[9] Kenri T, Okazaki N, Yamazaki T,et al.Genotyping analysis of Mycoplasma pneumoniae clinical strains in Japan between 1995 and 2005:type shift phenomenon of M．pneumoniae clinical strains[J]．J Med Microbiol，2008,57(4):469-475.

[10] Katanoda K,Yako-Suketomo H. Trends in lung cancer mortality rates in japan, USA, UK, France and Korea based on the WHO mortality database[J].Jpn J Clin Oncol,2012,42(3):239-240.

[11] Kwak EL,Bang YJ,Camidge DR,et al.Anaplastic lymphoma kinase inhibition in non-small-cell lung cancer[J].N Engl J Med,2010,363(18):1693-1703.

[12] 陳偉,董勝國.垂體腫瘤轉化基因與腫瘤[J].國外醫學(腫瘤學分冊),2004,31(3):179-182.

[13] 張耀明,高焱明,李榮,等.PTTG和bFGF在原發性膽囊癌中表達及意義[J].臨床肝膽病雜志,2004,20(2):108-110.

[14] 聶弘,高從榮,趙敏,等. HIF-1α、Survivin在非小細胞肺癌中的表達[J]. 安徽醫科大學學報,2015,50(11):1674-1676.

[15] Zimering MB,Alder J,Thakker-Varia S.Neurotrophic effects of fibroblast growth factor-like autoantibodies in serum from three patients with breast caner[J]. Brain Res,2009,1251:276-286．

Expression and significance of PPTG, Survivin and bFGF mRNA in non-small cell lung cancer

ZHAOShu-can,ZHENGDing-rong

ComprehensiveMedicalWard,ShantouCentralHospital,Shantou,Guangdong515031,China

Objective To detect the expression of PPTG mRNA, Survivin mRNA and bFGF mRNA in NSCLC patients, and to explore their diagnostic value in NSCLC. Methods 86 NSCLC patients with primary cancer lesion tissue were randomly selected, including 35 cases of lung squamous cell carcinoma, 38 cases of lung adenocarcinoma, and 13 of other types of lung cancer. There were 46 cases with lymph node metastasis and 40 cases without lymph node metastasis. 36 cases were well-differentiated tumors, 24 cases of median-differentiated tumors, and 26 cases of poorly differentiated tumors. 22 cases were at TNM stage Ⅰ, 24 cases at stage Ⅱ, 20 cases at stage Ⅲ, and 20 cases at stage Ⅳ. The normal lung tissue besides lung cancer were collected in the peritumoral group (86) and the control group (80). The expression of PPTG, Survivin and bFGF mRNA were detected by RT-PCR. Results The expression of PPTG, Survivin and bFGF mRNA in the NSCLC group and the peritumoral group was higher than that in the control group (P<0.05), and the expression in the NSCLC group was higher than that in the peritumoral group (P<0.05). The expression of PPTG, Survivin and bFGF mRNA in adenocarcinoma and squamous cell carcinoma tissues were significantly higher than other tissues, and they was higher in adenocarcinoma than in squamous cell carcinoma (P<0.05). Lung cancer grade, TNM stage and lymph node metastasis were closely positively correlated (P<0.05), regardless of patient's gender and age (P>0.05). Conclusion PPTG, Survivin and bFGF mRNA gene are highly expressed in NSCLC patients, which can help to make the clinical stage, histological grade and lymph node metastasis judgment.

NSCLC; real time polymerase chain reaction; pituitary tumor transforming; survivin; basic fibroblast growth factor

10.3969/j.issn.1009-6663.2017.03.044

1. 515031 廣東 汕頭，汕頭市汕頭中心醫院內科綜合病區 2. 518102 廣東 深圳，深圳市寶安區中心醫院社區健康服務管理中心

2016-07-14]