口腔鱗癌組織中KDM4A表達與患者臨床病理參數和預后的關系

何海蕾,嚴俊峰,王羽,劉建偉

(1贛州市人民醫院,江西贛州341002;2南昌大學第一附屬醫院)

頭頸鱗癌指發生于耳鼻喉及口腔頜面部的鱗狀細胞癌，總體發病率位居所有惡性腫瘤的第6位，其中，口腔鱗癌是發病率最高的一種惡性腫瘤[1]。據報道，全美境內每年新增約5萬例口腔鱗癌患者，約1萬例患者因此死亡；而全球范圍內，每年新增約30萬例，死亡約14.5萬例[2]。盡管近年包含外科手術治療、放療、化療及其他輔助治療手段的口腔鱗癌臨床治療技術取得了長足進步，患者的五年生存率仍未突破50%[3]。一般認為，影響患者預后的主要原因在于不受控制的組織轉移與淋巴結轉移[4]。組蛋白賴氨酸去甲基化酶(KDM)自2004年被發現以來，已被證明在多種癌癥組織中異常表達[5]。近來許多研究將KDM作為腫瘤研究的一個突破口。KDM4A(或被稱為JMJD2A、JHDM3A)是一種含有JmjC結構域的去甲基酶，屬于KDM4家族[6]。與其他KDM4家族成員相同，KDM4A對特定基因的轉錄具有促進或抑制的調控作用[7]，因此能夠參與特定惡性腫瘤的發生與發展。本研究探討了KDM4A在口腔鱗癌組織中的表達變化及其意義。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選取2012年7月～2016年12月贛州市人民醫院口腔頜面外科收治的口腔鱗癌患者110例，均術后經病理科確診為口腔鱗癌。其中，男76例、女34例，年齡26～75歲、中位年齡53.21歲；TNM分期：Ⅰ期46例，Ⅱ～Ⅲ期64例；有淋巴結轉移51例，無淋巴結轉移59例；腫瘤高分化67例，低、中分化43例，術前未經放、化療及其他抗腫瘤方式治療。納入標準：原發性口腔鱗狀細胞癌；術前未經放、化療及其他抗腫瘤手段治療；年齡≤75周歲；臨床病理資料完整。排除標準：合并其他惡性腫瘤；伴有嚴重代謝性疾病或全身感染性疾病；嚴重肝腎功能不全等。另取癌旁正常組織(距離癌組織>5 cm)21例份作為對照。經本院倫理委員會批準，患者及其家屬知情同意。

1.2 組織KDM4A表達的檢測 采用免疫組化法。將手術切取的標本以4%甲醛溶液固定，石蠟包埋。利用全自動組織芯片儀(MITOGEN@000139)制作石蠟組織芯片。常規4 μm連續切片，裝片。采用Envision二步法染色，DAB顯色，蘇木素復染，以兔抗人KDM4A多克隆抗體Abnova(上海煊翎生物科技有限公司)為一抗，自身為陽性對照；陰性對照采用PBS為一抗。染色結果判定：每份樣本取400倍光學高倍鏡下4個至少含有100個細胞的不同視野，計分取算術平均數。將免疫組化染色結果按染色、計數分為兩部分，其評分標準分別為：染色計分：無色計0分，淺黃色計1分，黃色至淺棕色計2分，棕色計3分；計數計分：<5%計0分，5%～25%計1分，>25%～50%計2分，>50%計3分。計算染色計分與計數計分的乘積，以≤4視為陰性表達，≥6視為陽性表達。

1.3 隨訪 以患者術后出院為觀察起點，結合復診病歷，利用電話、電子通訊等手段對患者及其家屬進行隨訪，隨訪截止于2017年9月，隨訪時長9～62(32.78±14.84)個月。

1.4 統計學方法 采用SPSS22.0統計軟件。計數資料以頻次或百分比表示，比較采用χ2檢驗，預后評估采用Kaplan-Meier生存曲線。P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 口腔鱗癌組織及癌旁正常口腔黏膜組織中KDM4A表達的比較 口腔鱗癌組織中KDM4A陽性表達率為51.82%(57/110)，癌旁正常口腔黏膜組織中KDM4A陽性表達率為9.52%(2/21)，兩者比較差異有統計學意義(χ2=12.723，P<0.05)。將口腔黏膜癌患者按照KDM4A表達情況分成KDM4A表達陽性組(57例)與KDM4A表達陰性組(53例)。

2.2 KDM4A在口腔鱗癌組織中的表達與患者臨床病理參數的關系 口腔鱗癌組織中KDM4A的表達與患者的性別、年齡、吸煙史、飲酒史、腫瘤組織分化程度均無關(P均>0.05)，與TNM分期、是否發生淋巴結轉移密切相關(P均<0.05)。見表1。

表1 KDM4A在口腔鱗癌組織中的表達與患者臨床病理參數的關系(例)

2.3 KDM4A在口腔鱗癌組織中的表達與患者預后的關系 KDM4A表達陰性組患者生存率為60.38%(32/53)，平均生存時間為(44.49±2.43)個月；KDM4A表達陽性組患者生存率為17.54%(10/57)，平均生存時間為(33.74±2.31)個月。兩組生存率與生存時間比較差異有統計學意義(χ2=21.348，P<0.05；t=23.785，P<0.05)。見圖1。

3 討論

口腔鱗癌的發生與多種因素相關，目前已知的重要影響因素有吸煙、酗酒以及HPV感染[8]。由于發生部位的特殊性，對口腔鱗癌的治療方式選擇有限，且實時監控、調整治療方案的難度非常高。因此找尋口腔鱗癌特異性無創診斷、預后手段可能是改善臨床診療方案、提高患者預后的一個方向。轉錄調控因子KDM4A基因所編碼的蛋白含有一個復合活性中心，兩個PHD鋅指結構域，其中PHD鋅指結構域的作用尚不明確[9]。目前研究認為，KDM4A通過對H3K9me3的去甲基化作用，使其形成開放染色質狀態，使轉錄因子等更容易接近并結合相應DNA，從而調控基因的轉錄[10]。而基因的表達異常通常被認為是惡性腫瘤發生與發展的重要因素之一。

圖1 KDM4A表達陽性組與陰性組患者的生存曲線

Chu等[11]發現，KDM4A在前列腺癌中明顯表達異常，當研究者用特異性小分子阻斷劑抑制KDM4A表達時，前列腺淋巴結癌細胞呈現出增殖抑制與凋亡增加現象。后續的研究[12]表明，當KDM4A被特定的shRNA敲除，前列腺細胞的增殖受到明顯抑制，而細胞凋亡則顯著增加，但這種效應并不表現于永生化的前列腺上皮細胞。Qiu等[13]對子宮內膜癌組織的研究表明，KDM4A在子宮內膜癌組織中的表達也異常提高，且與雄激素受體的表達在低雄激素細胞系中呈正相關。Li等[14]發現，KDM4A在導管癌組織中的表達異常升高，且其表達與p53、雌激素受體的表達正相關。而在與性激素無關的惡性腫瘤，例如肝癌[15]、非小細胞肺癌[16]等，KDM4A同樣出現表達異常升高的現象。因此，KDM4A能夠參與調控性激素信號通路依賴性基因與非性激素信號通路依賴性基因。研究[17]表明，KDM4A至少能影響細胞周期素D1與c-Jun兩種癌基因的表達。

本研究發現，KDM4A在口腔鱗癌組織中的表達異常升高，這表明KDM4A同樣能夠影響與口腔鱗癌發生、發展相關的癌基因。而KDM4A表達僅與患者的TNM分期、淋巴結轉移相關，表明KDM4A對口腔鱗癌組織中腫瘤細胞可能具有與前列腺癌細胞類似的作用，即促進其增殖、轉移，從而增強腫瘤細胞的侵襲力。KDM4A表達與腫瘤細胞的組織分化程度無關，提示KDM4A并不參與細胞的分化。KDM4A表達與患者的性別無關，則表明KDM4A在口腔鱗癌中影響的癌基因與性激素信號通路無明顯相關性。KDM4A表達與通常認為的致癌因素如煙、酒無關，則表明其影響的基因受煙酒影響較小。本研究后續對患者的隨訪結果表明，KDM4A表達陽性組的患者預后差于陰性組患者，提示對于KDM4A表達陽性患者，后續應加強監測，適當配合放療、化療等其他治療手段以提高患者預后；而對于KDM4A表達陰性患者，則應在保持復診的同時，適當減少其他抗腫瘤手段，以減少放療、化療等治療方式的不良作用帶給患者的生理與經濟負擔。

綜上所述，本研究發現，KDM4A在口腔鱗癌組織中異常高表達，其表達與患者TNM分期、淋巴結轉移密切相關。同時KDM4A表達陽性患者的預后較差，提示應對患者加強后續治療以改善患者預后。因此KDM4A有望成為口腔鱗癌診斷與預后的腫瘤標記物，參與改進臨床診療方案。