羅金武 肖億 孫興 覃鑫 蘇澤 張智
(廣西醫科大學第五附屬醫院肝膽外科,廣西 南寧 530021)
肝癌是常見的惡性腫瘤之一,病發率與死亡率高,對人類的生命與健康產生著極大威脅[1-2]。肝細胞肝癌是肝癌中國最常見的類型,約占肝癌85%~90%[3],惡性程度高,侵襲性強。臨床治療肝癌的手段主要包括手術治療、經肝動脈化療栓塞術(TACE)及放化療等方法[4-5]。細胞分裂周期相關蛋白2(cell division cycle associated 2,CDCA2)是蛋白磷酸酶1的一個結合亞基,主要作用是負責在有絲分裂后期,幫助蛋白磷酸酶與染色質的結合,協助細胞完成有絲分裂的過程。近年來研究[6-8]發現在肺癌、結直腸癌、乳腺癌、胰腺導管腺癌、口腔鱗狀細胞癌中均發現其蛋白表達較高,并與腫瘤惡性程度相關。本研究通過分析癌癥基因組圖譜(The Cancer Genome Atlas,TCGA)數據庫(http://cancergenome.nih.gov/),探討CDCA2基因在原發性肝細胞癌的表達情況以及與臨床病理和預后的相關性。
1.1下載TCGA數據庫 下載TCGA中TCGA LIHC Cohort (Liver Cancer)中相關的RNA-Seq數據,共納入363例原發性肝細胞癌患者,其中癌與配對的癌旁組織50例。男246例,女117例。確診時年齡16~90歲,臨床分期:Ⅰ期168例,Ⅱ期83例,Ⅲ期84例,Ⅳ期4例,未知24例。
1.2ROC診斷試驗及生存分析 通過受試者工作特征曲線(receiver operating characteristic curve,ROC)將原發性肝細胞癌363例患者與癌旁50例的CDCA2表達量進行分析其在診斷原發性肝細胞癌中的靈敏度和特異度。同時,將363例原發性肝細胞癌患者中CDCA2表達量與其對應的臨床特征信息相匹配。以CDCA2表達量的中位數為界限,將原發性肝細胞癌患者分為低表達組和高表達組,采用Kaplan-Meier法和Log-Rank法檢驗繪制總體生存曲線圖,并比較兩組的差異。
1.3統計學方法 采用SPSS 23.0進行統計學分析,采用t檢驗比較CDCA2在原發性肝細胞癌和癌旁組織中表達水平的差異,采用χ2檢驗分析CDCA2表達水平與患者臨床資料的關系。P<0.05為差異有統計學意義。
2.1CDCA2基因在原發性肝細胞癌組織中的表達情況 總體363例原發性肝細胞癌樣本的癌和癌旁組織中的CDCA2的表達水平分別為(5.310 6±1.623 9)和(2.291 2±1.224),差異有統計學意義(t=75.04,P<0.000)。50例配對的原發性肝細胞癌和癌旁組織中的CDCA2表達水平分別為(5.095 5±1.549 4)和(2.291 2±1.224),差異有統計學意義(t=12.921,P<0.001),說明CDCA2在原發性肝細胞癌中呈現高表達。
2.2CDCA2基因在原發性肝細胞癌中的診斷價值 結果分析發現,ROC曲線下面積AUC為0.929,其中敏感性為84.0,特異性為90.0,95% CI為0.900~0.952,見圖1。
2.3CDCA2基因與原發性肝細胞癌患者臨床病理特征的關系 結果表明,CDCA2基因表達與原發性肝細胞癌患者的年齡、AFP值、病理分級、T分期、M分期、臨床分期均有關,差異均有統計學意義(P<0.05),但與患者性別、肝功能分級、N分期無關,差異無統計學意義(均P>0.05)。見表1。

表1 CDCA2表達與原發性肝細胞癌患者臨床病理特征的關系
2.4CDCA2基因與原發性肝細胞癌患者生存分析的關系 總體363例樣本中CDCA2低表達組和高表達組的總體生存時間(overall survival,OS)分別為(938.98±777.51)和(721.15±679.54)d,差異有統計學意義(Log-rank=32.58,P<0.00),說明CDCA2表達與原發性肝細胞癌患者的OS密切相關,見圖2。同時研究發現CDCA2低表達組和高表達組的無復發生存期(recurrence-free survival,RFS)分別為(698.25±658.37)和(522.55±570.88)d,差異有統計學意義(Log-rank=32.58,P<0.001),說明CDCA2表達與原發性肝細胞癌患者的RFS密切相關,認為CDCA2高表達的患者的生存預后較低表達CDCA2患者差,見圖3。
肝細胞肝癌是肝癌中國最常見的類型,約占肝癌85%~90%,具有惡性程度高,侵襲性強,由于在早期沒有明顯臨床癥狀,發現時常處于中晚期,研究發現初診時約50%的患者已經達局部晚期或出現肝外轉移。研究[9]發現CDCA2可以在細胞周期中調節PP1γ依賴性必需DNA損傷反應的表達,同時CDCA2以PPI依賴性方式調節主要有絲分裂組蛋白H3的磷酸化[10]。此外,CDCA2蛋白還通過協調細胞核膜的重塑來參與有絲分裂時細胞核的重建,研究發現通過RNA干擾技術降低細胞中CDCA2蛋白表達時,不僅會使染色質的復制出現異常,還會出現異常畸形的細胞核[11]。研究[6]發現與匹配的癌旁組織相比,CDCA2在肺癌中呈現高表達,CDCA2的表達與Ki-67的表達呈正相關,CDCA2的表達量與肺癌患者的性別、腫瘤大小、TNM分期密切相關。在細胞水平上,通過沉默CDCA2基因發現,可通過誘導G1期阻滯肺癌細胞的增殖,而過表達CDCA2基因后則促進肺癌細胞增殖,此外,CDCA2的致癌活性在體內實驗也得證實,CDCA2可以促進肺癌細胞的增值,其在肺癌的進展中發揮重要作用。M.Y.Wang等[7]研究發現,CDCA2在PDAC細胞中的表達顯著高于癌旁組織,但與PDAC患者的臨床特征均未發現相關。Y.Feng 等[8]研究發現CDCA2在結直腸癌(CRC)呈現高表達,高表達CDCA2與CRC患者的腫瘤大小、淋巴結轉移顯著相關,然而,CDCA2的表達與其他臨床特征無關,通過下調CDCA2基因后發現CRC細胞生長明顯受到抑制并在體內實驗也得到證實,并發現其可能通過激活PI3K/AKT途徑促進CRC細胞增殖和腫瘤發生,他們認為CDCA2可能作為CRC的潛在預后和治療靶點。
本研究結果發現原發性肝細胞癌癌樣本的CDCA2表達量顯著高于癌旁組織(t=75.04,P<0.000),50例配對的原發性肝細胞癌同樣顯著高于配對的癌旁組織(t=12.921,P<0.001)。本研還發現,CDCA2基因可作為一個靈敏度和特異度較高的原發性肝細胞癌診斷指標(敏感性為84.0,特異性為90.0,AUC=0.929),CDCA2基因表達與原發性肝細胞癌患者的年齡、AFP值、病理分級、T分期、M分期、臨床分期均有關,差異均有統計學意義(P<0.05),但與患者性別、肝功能分級、N分期無關,差異無統計學意義(P>0.05)。
CDCA2基因不僅與癌癥患者臨床病理特征相關,還與癌癥患者生存分析密切相關。R.Shi等[6]研究發現CDCA2高表達組的生存預后較CDCA2低表達組差,高表達CDCA2是肺癌的獨立危險因素。M.Y.Wang等[7]發現CDCA2表達和淋巴結轉移與PDAC預后顯著相關,但PDCA患者的CDCA2表達不是獨立的預后風險因素。S.Sugawara等[12]研究發現在膀胱癌患者中高表達CDCA2組總生存時間較低表達CDCA2組差。本研究發現,CDCA2表達與原發性肝細胞癌患者的OS密切相關;同時還發現CDCA2表達與原發性肝細胞癌患者的RFS密切相關,認為CDCA2高表達的患者的生存預后較低表達CDCA2患者差。
綜上所述,本研究通過分析TCGA數據庫分析,CDCA2在原發性肝細胞癌中高表達,且臨床特征密切相關,其高表達對判斷原發性肝細胞癌的生存預后及其診斷具有參考價值。
