結直腸癌組織中BTG3蛋白表達及意義

布力布·吉力斯漢，唐勇，達熱拜·熱達提，賽福丁·柯尤木

(新疆醫科大學附屬腫瘤醫院，烏魯木齊830011)

結直腸癌的復發和轉移率均較高，其術后5年生存率不到50%[1]。探討結直腸癌發生、發展的分子機制，尋找特異性強、準確性高的分子生物學標志物，對結直腸癌的早期診斷、術后監測及基因靶向治療具有重要價值。B細胞轉位基因3(BTG3)是新發現的致癌基因，在細胞增殖、分化、細胞周期進展、血管生成、細胞表型、上皮間質轉化等方面發揮重要作用。BTG3已被確定為諸多癌癥的候選驅動基因，在食管癌[2]、胃癌[3]、非小細胞肺癌[4]、宮頸癌[5]等多種腫瘤中存在異常表達，但其在結直腸癌中的作用尚不清楚。本研究通過檢測結直腸癌組織中BTG3蛋白的表達情況，分析BTG3蛋白表達與結直腸癌患者臨床病理特征的關系，旨在為結直腸癌的早期診斷和靶向治療提供依據。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 收集2016年9月～2017年1月在新疆醫科大學第三臨床醫學院行手術治療的結直腸癌患者120例，男66例、女54例，年齡35～72(52.1±9.4)歲。根據結直腸癌2018年AJCC(第8版)TNM分期標準[6]，Ⅰ期10例、Ⅱ期24例、Ⅲ期75例、Ⅳ期11例。患者均為原發性腫瘤，術前未行放化療、免疫治療及生物治療。取手術切除的癌組織和相應的癌旁正常組織(距腫瘤組織>10 cm)，置入10%甲醛溶液中固定。本研究經我院醫學倫理委員會批準，患者均簽署知情同意書。

1.2 結直腸癌組織及癌旁組織中BTG3蛋白檢測方法 采用免疫組化染色法。將組織標本常規石蠟包埋，切成4 μm厚切片。將切片置入80 ℃烤箱烘烤30 min，乙醇脫水，加入內源性過氧化物酶滅活，枸櫞酸緩沖液行高溫高壓水化修復。依次加入一抗(1∶100)、二抗孵育。DAB顯色，蘇木精復染，鹽酸乙醇分化后流動清水沖洗10 min，梯度乙醇脫水，松節油透明和樹膠行封片處理。以PBS代替一抗作為陰性對照，光鏡下觀察。

1.3 免疫組化結果判定方法 由2名資深病理科醫師判讀。光鏡下每個樣本隨機取5個高倍視野(×400)，每個視野觀察細胞不少于200個。BTG3陽性染色主要集中于細胞質和細胞膜，呈棕黃色或褐色顆粒。根據陽性細胞比例和染色強度進行評分，陽性細胞比例：無染色為0分，1%～10%染色為1分，11%～50%為2分，50%以上為3分；染色強度：無染色為0分，淺黃色為1分，棕黃色為2分，棕褐色為3分。二者相乘<3為陰性，≥3為陽性。

2 結果

2.1 結直腸癌組織及癌旁組織中BTG3蛋白表達比較 結直腸癌組織中BTG3蛋白表達陽性29例，陽性率為24.17%；癌旁組織中BTG3蛋白表達陽性84例，陽性率為70.00%。結直腸癌組織中BTG3蛋白表達陽性率高于癌旁組織(P<0.01)。

2.2 不同臨床病理特征患者結直腸癌組織中BTG3蛋白表達比較 TNM分期Ⅲ～Ⅳ期、腫瘤侵及漿膜、伴淋巴結轉移和肝轉移患者結直腸癌組織中BTG3蛋白表達陽性率低于TNM分期Ⅰ～Ⅱ期、未侵及漿膜、無淋巴結轉移和肝轉移患者(P均<0.01)。見表1。

表1 不同臨床病理特征患者結直腸癌組織中BTG3蛋白表達比較

3 討論

據最新流行病學調查顯示，2014年我國居民結直腸癌發病例數位居第3位，嚴重威脅國民健康。結直腸癌的早期診斷及規范治療對延長患者生存時間、提高患者生活質量具有重要意義。尋找敏感度高、特異性強的分子生物學標記物已成為結直腸癌早期診斷的研究熱點，同時為腫瘤的放化療、靶向治療提供技術支撐。BTG3是B細胞ERBB2家族/抗增殖蛋白家族易位基因(BTG)重要成員之一，定位于染色體21q21.1，內含一個保守的N-末端結構域，共104～106個氨基酸，包含特殊的盒式A和盒式B結構，以及可塑形變化的C-末端結構域，富含脯氨酸[7]。BTG3是p53下游的靶點，與E2F1相互作用，通過N端結構域的盒式A，抑制E2F1-DP1轉錄因子與DNA結合，對細胞S期進展發揮負向調節作用[8]；BTG3還能聯合BTG1和BTG2與SMAD8受體調控的SMAD轉錄因子相互作用，影響細胞周期的演進[9]；此外，BTG3能通過其C-末端富含脯氨酸結構域減弱Src酪氨酸激酶活性，抑制Ras/MAP激酶信號轉導，從而抑制細胞增殖[10]。

Yoneda等[11]報道，BTG3 mRNA在成鼠中普遍表達，在心臟、肺、腎和睪丸中呈高表達狀態，而在脾臟和骨骼肌中表達較低。研究顯示，長期伴BTG3缺陷的小鼠，約有8%在出生后21個月發展為肺腫瘤。在人類的食管癌、胃癌、非小細胞肺癌等多個實體腫瘤組織中均發現并證實BTG3 mRNA表達水平下調。An等[12]報道，BTG3蛋白在人類上皮性卵巢癌細胞系中表達降低，同時發現磷酸化絲氨酸/蘇氨酸激酶(p-AKT)、磷酸化糖原合酶激酶3β(p-GSK3β)、β-連環蛋白等多種蛋白表達增加，考慮BTG3的低表達可能通過調節AKT/GSK3β/β-catenin信號通路促進人類上皮性卵巢癌細胞的細胞增殖和侵襲并抑制細胞凋亡。Ren等[13]報道，BTG3在胃癌組織中表達下調，其表達與遠處轉移呈正相關，BTG3表達較低的患者總生存時間縮短；同時證實BTG3在體外和體內抑制胃癌細胞的增殖、遷移和侵襲。Lv等[14]報道，BTG3在肝細胞癌組織中表達下調，其表達與分化和遠處轉移呈正相關，BTG3表達較高的患者總生存時間較長；進一步證實BTG3高表達能抑制體外細胞增殖、侵襲并誘導細胞G1/S、S/G2周期停滯，考慮與啟動子的甲基化有關。本研究結果顯示，BTG3蛋白在結直腸癌組織中的陽性表達率低于癌旁正常組織，提示BTG3蛋白表達下調可能與結直腸癌的發生有關。

Lv等[15]報道，BTG3蛋白在結直腸癌組織中的表達水平下調，其表達水平與患者的病理分型、浸潤深度、遠處轉移、TNM分期、總生存期及無病生存期均明顯相關。本研究結果顯示，TNM分期Ⅲ～Ⅳ期、腫瘤侵及漿膜、伴淋巴結轉移和肝轉移患者結直腸癌組織中BTG3蛋白表達陽性率低于TNM分期Ⅰ～Ⅱ期、未侵及漿膜、無淋巴結轉移和肝轉移患者，表明BTG3低表達與結直腸癌的侵襲及轉移有關。

綜上所述，BTG3蛋白表達下調可能促進結直腸癌的發生、發展。BTG3蛋白在結直腸癌患者腫瘤組織中的異常表達可能與病變浸潤深度、淋巴結轉移、肝轉移及TNM分期均有關，BTG3有望成為預測結直腸癌發生、發展的潛在生物學指標之一。