鐘 磊,彭 倩
食管癌是最具侵襲性的癌癥之一,是中國癌癥死亡的第五大原因[1]。食管癌按組織病理學(xué)分型分為食管鱗狀細胞癌和食管腺癌,在國內(nèi)以鱗癌較為常見。對于早期食管鱗癌患者,手術(shù)治療是較好的選擇,而針對晚期患者,目前的系統(tǒng)性治療方案療效并不令人滿意[2]。因此,研究與食管鱗癌發(fā)生和進展相關(guān)的分子標(biāo)志物對于這類癌癥的診斷、治療以及預(yù)后判斷仍具有重要的臨床意義。組蛋白去乙酰化酶1(histone deacetylase 1,HDAC1)是一類重要的表觀遺傳修飾酶,在腫瘤發(fā)生和進展中扮演著重要角色,HDAC1高表達與胃腸道腫瘤、肺癌、肝癌等多種腫瘤臨床預(yù)后差有顯著相關(guān)性[3-4]。該研究將采用免疫組化方法檢測食管鱗癌與癌旁組織中HDAC1的表達,并統(tǒng)計分析其表達水平與食管鱗癌臨床病理參數(shù)的相關(guān)性。
1.1 病例資料標(biāo)本取自四川省人民醫(yī)院2017年3月~2018年6月經(jīng)手術(shù)切除后病理診斷為食管鱗狀細胞癌的病例,同時分離癌旁組織作為對照。選取具有完整臨床信息,且術(shù)前未接受任何形式抗腫瘤治療的病例34例,收集患者年齡、性別、腫瘤分化程度及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移等臨床資料。
1.2 主要試劑HDAC1一抗購自英國Abcam公司;DAB酶底物試劑盒及SP免疫組化試劑盒購自北京中杉金橋生物技術(shù)有限公司。
1.3 實驗方法收集食管鱗癌及癌旁組織標(biāo)本,委托武漢塞維爾生物科技有限公司加工制作組織芯片。采用鏈霉菌抗生物素蛋白-過氧化酶免疫組化法(SP)檢測組織芯片中HDAC1表達:① 微波抗原修復(fù),常規(guī)脫蠟水化;② 3% H2O2于37 ℃封閉內(nèi)源性過氧化物酶活性,隨后再用山羊血清于37 ℃封閉0.5 h;③ 孵育HDAC1一抗;④ 37 ℃孵育S-P復(fù)合物;⑤ DAB顯色;⑥ 蘇木精復(fù)染,脫水透明,中性樹膠封片;⑦ 采用3D HISTECH公司的組織芯片掃描儀(型號Pannoramic MIDI)掃描芯片,并使用Pannoramic viewer和Quant center軟件采集和分析圖片。
1.4 結(jié)果判定HDAC1組化以細胞質(zhì)/核出現(xiàn)棕色染色為陽性,參考Gatalica的H-Score(H=PI×I)評分系統(tǒng)對實驗結(jié)果進行判定。其中,PI表示陽性細胞數(shù)量占切片中所有細胞數(shù)量的百分比:1分(陽性細胞率<25%),2分(25%~50%),3分(51%~75%),4分(>75%);I代表著色強度:0分(藍色),1分(淺黃色),2分(棕黃色),3分(深棕色)。根據(jù)兩項評分之積,0~3分視為陰性或低表達,>3分則為陽性或高表達。
1.5 統(tǒng)計學(xué)處理采用SPSS 21.0軟件進行統(tǒng)計分析,檢測指標(biāo)與臨床病理參數(shù)相關(guān)性采用Pearson χ2檢驗,P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
2.1 HDAC1在食管鱗狀細胞癌及癌旁組織中的表達情況HDAC1在食管鱗狀細胞癌及其癌旁組織中的表達分為高表達組(陽性)和低表達組(陰性),見圖1A、2A。在食管鱗癌組織中HDAC1的陽性率為88%(30/34)(圖1B),顯著高于癌旁組織的15%(5/34)(圖2B),差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。

圖1 HDAC1在食管鱗狀細胞癌中的表達
A:食管鱗狀細胞癌中HDAC1高表達和低表達代表性圖片;B:34例腫瘤樣本中HDAC1高/低表達占比

圖2 HDAC1在食管鱗癌癌旁組織表達情況
A:食管鱗癌癌旁組織中HDAC1高表達和低表達代表性圖片;B:34例癌旁組織樣本中HDAC1高/低表達占比
2.2 HDAC1表達與食管鱗狀細胞癌臨床病理參數(shù)相關(guān)性食管鱗狀細胞癌中HDAC1表達與臨床病理參數(shù)的相關(guān)性如表1所示,34例患者中男性和女性分別為26例和8例,HDAC1在兩者中的陽性率分別為92.3%和75%,差異無統(tǒng)計學(xué)意義;以60歲為分界線,不同年齡段患者HDAC1陽性率均為88.2%;此外,HDAC1在低/未分化和有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的食管鱗癌組織樣本中的陽性率略高于高/中分化和無轉(zhuǎn)移的腫瘤樣本,但無顯著性差異。

表1 HDAC1表達與食管鱗狀細胞癌臨床病理參數(shù)的相關(guān)性分析
HDAC1參與了多種組蛋白和非組蛋白底物的去乙?;揎棧瑥亩{(diào)控基因表達,包括調(diào)控多種關(guān)鍵的腫瘤抑制基因和癌基因的表達;此外,HDAC1的表觀遺傳調(diào)控作用還能促進多種信號通路的活性,如MAPK/ERK和Wnt信號等,這些通路也是腫瘤細胞生長高度依賴的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路[5-6]。由此可見,HDAC1過表達或異常激活可能會打破細胞增殖和凋亡的平衡,推動腫瘤的發(fā)生和進展。目前臨床上已有通過抑制HDAC1活性治療T細胞淋巴瘤和多發(fā)性骨髓瘤等血液系統(tǒng)腫瘤的藥物,這類藥物在實體瘤治療中的研究也逐年增加[7-9]。Song et al[10]采用慢病毒介導(dǎo)的shRNA敲低HDAC1表達,顯著抑制了食管鱗癌細胞Eca109的生長,表明HDAC1是治療食管鱗癌的潛在靶點,從側(cè)面反映了HDAC1在食管鱗癌發(fā)生和進展過程中具有重要作用。
本研究通過收集和檢測腫瘤及癌旁組織中HDAC1的表達情況,更直觀地顯示HDAC1表達與食管鱗癌病理參數(shù)之間的相關(guān)性,結(jié)果表明,HDAC1在食管鱗癌中的陽性率要明顯高于癌旁組織,但HDAC1表達水平與食管鱗癌臨床病理參數(shù)間無顯著相關(guān)性。值得注意的是,本研究所收集的34例患者中男性和女性數(shù)量分別為26例和8例,這與我國食管癌發(fā)病水平男性高于女性的流行病學(xué)研究結(jié)果一致,但HDAC1在男性患者中的陽性率(92.3%)略高于女性(75.0%),這一結(jié)果并無相關(guān)研究佐證;此外,在低/未分化和有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的食管鱗癌組織樣本中,HDAC1的陽性率雖然略高于高/中分化和無轉(zhuǎn)移的腫瘤樣本,但無顯著性差異??紤]到本研究所收集到的食管鱗癌患者樣本有限,尤其是女性患者樣本數(shù)量較少,結(jié)果有一定局限性,以上相關(guān)性有待更大樣本量的研究進一步驗證。
綜上所述,本研究報道了HDAC1在食管鱗癌及癌旁組織中的表達情況,及HDAC1表達與食管鱗癌患者病理參數(shù)之間的相關(guān)性。結(jié)果顯示,HDAC1在食管鱗癌組織中普遍高表達,可能是食管鱗癌診斷的潛在標(biāo)志物;但HDAC1表達與患者臨床病理參數(shù)間無顯著相關(guān)性,不是預(yù)測食管鱗癌患者預(yù)后的可靠標(biāo)志物。