血清LncRNA MIAT、MMP-2、MMP-9在胃癌診斷及預(yù)后評(píng)估中的價(jià)值

吳 波，劉伶俐△，聶丹文

(1.湖北省隨州市中醫(yī)醫(yī)院檢驗(yàn)科，湖北隨州 441300；2.湖北省隨州市疾病預(yù)防控制中心檢驗(yàn)科， 湖北隨州 441300)

胃癌是對(duì)全球公共衛(wèi)生造成巨大負(fù)擔(dān)的惡性腫瘤之一。據(jù)報(bào)道，2018年全球新發(fā)胃癌病例約為1 033 701例，死亡病例約為782 685例[1]。有研究發(fā)現(xiàn)，長(zhǎng)鏈非編碼RNA心肌梗死轉(zhuǎn)錄本 (LncRNA MIAT) 在多種消化系統(tǒng)腫瘤，如結(jié)直腸癌、肝癌等的發(fā)生、發(fā)展過(guò)程中具有重要作用[2-3]。基質(zhì)金屬蛋白酶(MMP)-2和MMP-9均屬于蛋白水解酶，在腫瘤侵襲、轉(zhuǎn)移中發(fā)揮著重要作用[4-5]。目前，關(guān)于LncRNA MIAT、MMP-2和MMP-9在胃癌中的研究較少，故本研究通過(guò)探討LncRNA MIAT、MMP-2和MMP-9水平在胃癌診斷和預(yù)后評(píng)估中的應(yīng)用價(jià)值，旨在為臨床工作提供參考。

1 資料與方法

1.1一般資料 選取2014年4月至2016年9月于隨州市中醫(yī)醫(yī)院確診的胃癌患者120例為胃癌組，其中男85例，女35例；年齡42～76歲，平均(54.2±8.4)歲；有吸煙史者73例；有飲酒史者94例；體質(zhì)量指數(shù)(BMI)為(25.3±2.1)kg/m2；TNM[6]分期：Ⅰ～Ⅱ期74例，Ⅲ～Ⅳ期46例；腫瘤部位：胃竇部71例，胃體部37例，胃底部12例；組織學(xué)類(lèi)型：管狀腺癌41例，乳頭狀腺癌36例，黏液腺癌27例，印戒細(xì)胞癌16例。選取同期住院治療的130例胃良性疾病患者為良性病變組，其中男92例，女性38例；年齡40～77歲，平均(55.2±9.1)歲；有吸煙史者69例；有飲酒史者101例；BMI為(24.2±1.3)kg/m2；其中胃平滑肌瘤58例，胃腺肌瘤40例，胃纖維瘤21例，胃神經(jīng)纖維瘤11例。選取同期體檢健康者120例為對(duì)照組，其中男82例，女38例；年齡45～71歲，平均(54.8±8.8)歲；有吸煙史者59例；有飲酒史者98例；BMI為(24.8±1.5)kg/m2。3組年齡、性別、吸煙史、飲酒史、BMI等一般資料比較，差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，具有可比性。對(duì)120例胃癌患者進(jìn)行為期50個(gè)月的隨訪。

1.2血清MMP-2與MMP-9水平檢測(cè) 采用酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)檢測(cè)各組血清MMP-2、MMP-9水平，采用美國(guó)賽默飛世爾公司Nanodrop ND2000分析儀檢測(cè)吸光度。

1.3血清LncRNA MIAT水平檢測(cè) 提取血清總RNA，采用實(shí)時(shí)熒光定量PCR儀(美國(guó)Bio-Rad公司C1000型)進(jìn)行檢測(cè)。采用Primer Premier5.0進(jìn)行PCR引物設(shè)計(jì)，引物合成由北京賽百盛基因技術(shù)有限公司提供，LncRNA MIAT與GAPDH(內(nèi)參)引物序列見(jiàn)表1。采用2-ΔCt計(jì)算LncRNA MIAT的相對(duì)表達(dá)水平，結(jié)果用對(duì)數(shù)形式表示。

表1 LncRNA MIAT和GAPDH引物序列

2 結(jié) 果

2.1各組血清LncRNA MIAT、MMP-2與MMP-9水平比較 各組血清LncRNA MIAT、MMP-2與MMP-9水平比較，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。其中，胃癌組血清LncRNA MIAT、MMP-2與MMP-9水平均高于良性病變組與對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表2。

2.2血清LncRNA MIAT、MMP-2與MMP-9水平與胃癌病理特征的關(guān)系 血清LncRNA MIAT、MMP-2、MMP-9水平與腫瘤部位無(wú)明顯關(guān)系(P>0.05)，而與胃癌的TNM分期及組織學(xué)類(lèi)型有關(guān)(P<0.05)，血清LncRNA MIAT、MMP-2與MMP-9水平在TNM Ⅲ～Ⅳ期和印戒細(xì)胞癌患者中增高最為明顯。見(jiàn)表3。

2.3血清LncRNA MIAT、MMP-2與MMP-9單獨(dú)及聯(lián)合檢測(cè)診斷胃癌的效能 ROC曲線(xiàn)分析結(jié)果顯示，血清LncRNA MIAT單獨(dú)檢測(cè)診斷胃癌的曲線(xiàn)下面積(AUC)為0.887，高于MMP-2和MMP-9單獨(dú)檢測(cè)。LncRNA MIAT、MMP-2和MMP-9 聯(lián)合檢測(cè)的AUC(0.937)高于各項(xiàng)指標(biāo)單獨(dú)檢測(cè)，靈敏度為79.9%，特異度為94.3%。見(jiàn)圖1、表4。

表2 各組血清LncRNA MIAT、MMP-2與MMP-9水平比較

注：與胃癌組比較，aP<0.05。

表3 血清LncRNA MIAT、MMP-2與MMP-9水平與胃癌病理特征的關(guān)系

圖1 血清LncRNA MIAT、MMP-2與MMP-9單獨(dú)及聯(lián)合檢測(cè)診斷胃癌的ROC曲線(xiàn)

2.4危險(xiǎn)因素分析 將是否患胃癌作為因變量，血清LncRNA MIAT、MMP-2和MMP-9水平作為自變量，進(jìn)行危險(xiǎn)因素分析。單因素分析結(jié)果顯示，血清LncRNA MIAT、MMP-2和MMP-9是胃癌發(fā)生的危險(xiǎn)因素(P<0.05)；多因素分析結(jié)果顯示，血清LncRNA MIAT、MMP-2和MMP-9是胃癌發(fā)生的獨(dú)立危險(xiǎn)因素(P<0.05)。見(jiàn)表5。

表4 血清LncRNA MIAT、MMP-2與MMP-9單獨(dú)及聯(lián)合檢測(cè)診斷胃癌的效能

注：-為無(wú)數(shù)據(jù)。

2.5生存曲線(xiàn)分析 50個(gè)月的隨訪完成時(shí)，120例胃癌患者中死亡72例，無(wú)失訪。以胃癌患者血清LncRNA MIAT、MMP-2和MMP-9水平的中位數(shù)(LncRNA MIAT 為13.4，MMP-2 為42.5 pg/mL，MMP-9為33.1 pg/mL)為界值，將120例患者分為高、低水平LncRNA MIAT，高、低水平MMP-2和高、低水平MMP-9胃癌患者。相比低水平LncRNA MIAT患者(中位生存時(shí)間50個(gè)月)，高水平LncRNA MIAT患者(中位生存時(shí)間27個(gè)月)中位生存時(shí)間明顯縮短(P<0.05)，Kaplan-Meier生存曲線(xiàn)見(jiàn)圖2A；相比低水平MMP-2患者(中位生存時(shí)間50個(gè)月)，高水平MMP-2患者(中位生存時(shí)間28個(gè)月)中位生存時(shí)間明顯縮短(P<0.05)，Kaplan-Meier生存曲線(xiàn)見(jiàn)圖2B；相比低水平MMP-9患者(中位生存時(shí)間50個(gè)月)，高水平MMP-9患者(中位生存時(shí)間33個(gè)月)中位生存時(shí)間明顯縮短(P<0.05)，Kaplan-Meier生存曲線(xiàn)見(jiàn)圖2C。

表5 危險(xiǎn)因素分析結(jié)果

注：A為L(zhǎng)ncRNA MIAT的Kaplan-Meier生存曲線(xiàn)；B為MMP-2的Kaplan-Meier生存曲線(xiàn)；C為MMP-9的Kaplan-Meier生存曲線(xiàn)。

圖2 高、低水平血清MIAT、MMP-2和MMP-9胃癌患者的Kaplan-Meier生存曲線(xiàn)分析

3 討 論

LncRNA MIAT作為腫瘤基因參與多種不同類(lèi)型腫瘤的發(fā)展，尤其在消化道腫瘤發(fā)病機(jī)制中的研究已取得較大進(jìn)展。在結(jié)直腸癌中，LIU等[7]在癌組織、直腸癌LOVO和SW480細(xì)胞系中檢測(cè)到LncRNA MIAT水平較癌旁組織和人正常結(jié)腸細(xì)胞系HcoEpic中的水平均明顯增高，機(jī)制研究指出，LncRNA MIAT可通過(guò)下調(diào)miRNA-132促進(jìn)結(jié)直腸癌細(xì)胞的增殖、侵襲、轉(zhuǎn)移，并抑制細(xì)胞凋亡。在胰腺癌中，LI等[8]研究指出，LncRNA MIAT在胰腺癌組織和胰腺癌細(xì)胞系PATU-8988、BxPC-3、PANC-1、SW1990和AsPC-1中的表達(dá)水平較癌旁組織和人正常胰腺導(dǎo)管上皮細(xì)胞系HPDE6-C7均明顯增高，且高表達(dá)的LncRNA MIAT與胰腺癌的轉(zhuǎn)移和增殖相關(guān)。在胃癌中，研究者發(fā)現(xiàn)LncRNA MIAT可通過(guò)EGFR信號(hào)通路調(diào)控細(xì)胞的增殖，參與細(xì)胞周期阻滯、細(xì)胞凋亡、上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化、細(xì)胞遷移和侵襲等過(guò)程，其水平在胃癌發(fā)生早期即可出現(xiàn)增高趨勢(shì)[9-10]；另一方面，LncRNA MIAT水平還可在一定程度上反映腫瘤細(xì)胞的增殖活性[9]。本研究發(fā)現(xiàn),LncRNA MIAT在胃癌患者血清中的水平高于良性病變組和對(duì)照組，且其水平與胃癌的TNM分期及組織學(xué)類(lèi)型有關(guān)，TNMⅢ～Ⅳ期和印戒細(xì)胞癌患者的LncRNA MIAT水平升高最為明顯，這些發(fā)現(xiàn)與SHA等[9]、LI等[10]的研究結(jié)果一致。此外，LI等[10]的研究還提示，LncRNA MIAT可以促進(jìn)胃癌細(xì)胞的增殖與侵襲，說(shuō)明高水平的血清LncRNA MIAT與胃癌的不良預(yù)后相關(guān)。

MMP-2、MMP-9是腫瘤細(xì)胞侵襲、轉(zhuǎn)移過(guò)程中的兩個(gè)關(guān)鍵酶，二者的激活可以形成Ⅳ型膠原酶，降解細(xì)胞外基質(zhì)，破壞完整的基底膜，促進(jìn)腫瘤細(xì)胞浸潤(rùn)周?chē)M織，侵入血管和淋巴管，向遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移[11-12]。目前，關(guān)于MMP-2、MMP-9與胃癌的相關(guān)研究已取得較大進(jìn)展。WANG等[13]對(duì)94例胃癌組織標(biāo)本中MMP-2、MMP-9的水平進(jìn)行檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，MMP-2及MMP-9在胃癌組織中的水平均高于癌旁組織，且二者與胃癌的臨床分期相關(guān)。O-6-甲基鳥(niǎo)嘌呤-DNA甲基轉(zhuǎn)移酶(MGMT)是重要的腫瘤抑制物，在結(jié)直腸癌、食管癌等消化道腫瘤中均有報(bào)道[14-15]。機(jī)制研究指出，MGMT可通過(guò)下調(diào)MMP-2的表達(dá)而抑制胃癌的進(jìn)展[16]。LU等[17]的體外研究發(fā)現(xiàn)，高表達(dá)MMP-2、MMP-9的胃癌細(xì)胞可通過(guò)p38MAPK信號(hào)通路增強(qiáng)細(xì)胞的侵襲與轉(zhuǎn)移能力，這可能是高水平MMP-2、MMP-9預(yù)示胃癌不良預(yù)后的原因之一。本研究發(fā)現(xiàn)，胃癌患者血清MMP-2、MMP-9水平高于良性病變組和對(duì)照組，且在TNMⅢ～Ⅳ期和印戒細(xì)胞癌患者中的增高最為明顯，與上述基礎(chǔ)研究結(jié)果一致[13,17]。

ROC曲線(xiàn)分析結(jié)果顯示，聯(lián)合LncRNA MIAT、MMP-2與MMP-9檢測(cè)診斷胃癌的AUC為0.937，特異度達(dá)94.3%，提示3項(xiàng)指標(biāo)聯(lián)合檢測(cè)具有較高的臨床應(yīng)用價(jià)值。此外，血清LncRNA MIAT、MMP-2與MMP-9是胃癌發(fā)病的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，且高水平LncRNA MIAT、MMP-2與MMP-9患者的預(yù)后較低水平患者差，提示血清LncRNA MIAT、MMP-2與MMP-9在胃癌診斷及預(yù)后評(píng)估中具有重要的臨床價(jià)值。

4 結(jié) 論

綜上所述，聯(lián)合檢測(cè)血清LncRNA MIAT、MMP-2和MMP-9對(duì)胃癌的診斷、發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)及預(yù)后評(píng)估均具有重要意義，有望為胃癌的臨床診療提供新的途徑。