GATA3在不同分子分型乳腺癌組織中的表達(dá)及與預(yù)后關(guān)系

陳永強， 許建華， 許雙塔， 邱成志， 顏長江， 吳飛敬

乳腺癌是全球女性好發(fā)的惡性腫瘤之一，嚴(yán)重威脅女性的身心健康。GATA結(jié)合蛋白3(GATA binding protein 3，GATA3)轉(zhuǎn)錄因子在正常乳腺組織中具有調(diào)節(jié)和促進(jìn)分化的作用，其表達(dá)水平與乳腺組織的生長發(fā)育相關(guān)[1]。研究顯示，GATA3在乳腺癌組織中廣泛表達(dá)，GATA3信號通路參與了乳腺癌的發(fā)生、發(fā)展[2]。近年來，國內(nèi)有文獻(xiàn)報道GATA3轉(zhuǎn)錄因子對雌激素受體(estrogen receptor，ER)有調(diào)控作用，GATA3通路與ER通路密切相關(guān)，共同參與乳腺癌的發(fā)生、發(fā)展[3]。本研究擬探討GATA3的表達(dá)與臨床病理特征的關(guān)系，并進(jìn)一步探討GATA3與乳腺癌分型及預(yù)后的意義。

1 材料與方法

1.1材料 收集2010年12月—2016年12月在筆者醫(yī)院手術(shù)的乳腺癌石蠟組織標(biāo)本共209例，年齡(49.6±12.5)歲(27～77歲)。所有患者均為女性，術(shù)前均未接受任何化療和放療，由兩位高年資病理醫(yī)師確診，均具有完整的術(shù)后病理資料。其中組織學(xué)G1級為2例，G2級為111例，G3級為96例；腫瘤大小T1期86例，T2期105例，T3期18例。淋巴結(jié)無轉(zhuǎn)移者116例，淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移者93例(N1期48例,N2期26例,N3期19例)。根據(jù)TNM分期判定標(biāo)準(zhǔn)：Ⅰ期74例，Ⅱ期87例，Ⅲ期48例。Luminal A型乳腺癌49例，Luminal B型乳腺癌67例，Her-2過表達(dá)型53例，三陰性乳腺癌40例。

1.2主要試劑 兔抗人GATA3單克隆抗體(批號：ab97051，美國Abcam公司)；兔抗人雄激素受體(Androgen receptor，AR)單克隆抗體(批號：ab105225，美國Abcam公司)；兔抗人ER單克隆抗體(批號：Kit-0012，福州邁新生物科技有限公司)、兔抗人孕激素受體(progesterone receptor，PR)單克隆抗體 (批號：Kit-0013，福州邁新生物科技有限公司)、兔抗人人表皮生長因子受體-2(human epidermal growth factor receptor 2，Her-2)單克隆抗體 (批號：RMA-0555，福州邁新生物科技有限公司)、鼠抗人Ki-67單克隆抗體(批號：Kit-0005，福州邁新生物科技有限公司)。

1.3方法

1.3.2GATA3，AR，ER，PR，Her-2及Ki-67染色陽性結(jié)果的判定標(biāo)準(zhǔn) GATA3，AR，ER及PR蛋白均定位于細(xì)胞核，評判標(biāo)準(zhǔn)由兩位經(jīng)驗豐富的病理醫(yī)師采用雙盲法分別對免疫組織化學(xué)染色結(jié)果進(jìn)行評估。GATA3的判斷標(biāo)準(zhǔn)參照文獻(xiàn)[4]；AR，ER及PR的判斷標(biāo)準(zhǔn)參照文獻(xiàn)[5]。Her-2判斷標(biāo)準(zhǔn)參照文獻(xiàn)[6]。

乳腺癌細(xì)胞核中出現(xiàn)棕黃色顆粒染色即為Ki-67陽性表達(dá)。隨機至少選擇5個高倍鏡(×400)視野計數(shù)500個細(xì)胞，計算染色細(xì)胞數(shù)占總細(xì)胞數(shù)的百分比，即為Ki-67增殖指數(shù)。

1.3.3隨訪 通過電話和門診復(fù)查的方式對Luminal型乳腺癌患者進(jìn)行隨訪，隨訪起始時間為患者的手術(shù)時間，截止時間為2018年12月，隨訪時間24～89月。失訪5例。

1.4統(tǒng)計學(xué)處理 采用SPSS 19.0 軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。計數(shù)資料采用χ2檢驗分析；計量資料采用t檢驗；GATA3表達(dá)與預(yù)后的關(guān)系采用Kaplan-Meier法分析生存率并經(jīng)Log-rank檢驗，P<0.05為差別具有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1乳腺癌組織中GATA3表達(dá)與臨床病理因素的相關(guān)性 GATA3表達(dá)于細(xì)胞核，呈棕黃色及棕褐色顆粒，陽性表達(dá)率為60.8%(127/209)(圖1)。GATA3在乳腺癌中低表達(dá)與腫瘤低分化、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、TNM分期晚等表示預(yù)后較差的指標(biāo)相關(guān)，差別均具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。GATA3表達(dá)與乳腺癌患者的年齡、絕經(jīng)狀態(tài)、腫瘤大小無相關(guān)性(P>0.05，表1)。

表1 乳腺癌組織中GATA3的表達(dá)與臨床病理因素的關(guān)系

GATA3：GATA結(jié)合蛋白3. A：GATA3陽性表達(dá)；B：GATA3陰性表達(dá)( ×400)；C：GATA3陽性表達(dá)；D：GATA3陰性表達(dá)( ×200).圖1 GATA3在乳腺癌組織中的表達(dá)Fig 1 Expression of GATA3 in breast cancer

2.2乳腺癌組織中GATA3表達(dá)與ER，PR，Her2及AR表達(dá)的關(guān)系 ER,PR及AR陽性表達(dá)在乳腺癌細(xì)胞核中呈現(xiàn)棕褐色顆粒染色，占比分別為55.5%(116/209)，45.5%(95/209)及65.1%(136/209)。Her-2陽性表達(dá)在乳腺癌細(xì)胞膜中呈現(xiàn)棕黃色顆粒染色，占比為38.8%(81/209)(圖2)。乳腺癌組織中GATA3表達(dá)與ER，PR及AR呈正相關(guān)(P<0.05)，與Her-2狀態(tài)無相關(guān)性(P>0.05，表2)。

GATA3：GATA結(jié)合蛋白3；ER：雌激素受體；PR:孕激素受體；Her-2：人表皮生長因子受體2；AR：雄激素受體. A：ER在乳腺癌組織中陽性表達(dá)；B：PR在乳腺癌組織中陽性表達(dá)；C：AR在乳腺癌組織中陽性表達(dá)；D：Her-2在乳腺癌組織中陽性表達(dá)；E：Ki-67在乳腺癌組織中陽性表達(dá).圖2 ER，PR，Her-2，AR及Ki-67在乳腺癌組織中的表達(dá)( ×400)Fig 3 Expression of ER，PR，Her-2，AR，Ki-67 in breast cancer( ×400)

表2 乳腺癌組織中GATA3表達(dá)與ER，PR，Her2及AR表達(dá)的關(guān)系

2.3乳腺癌組織中GATA3表達(dá)與Ki-67增殖指數(shù)的關(guān)系 Ki-67表達(dá)于細(xì)胞核，呈棕黃染色。GATA3陽性表達(dá)組和陰性表達(dá)組Ki-67增殖指數(shù)分別為(37.51±23.40)，(47.50±23.93)。GATA3陰性表達(dá)乳腺癌的Ki-67增殖指數(shù)明顯高于GATA3陽性表達(dá)者，差別具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。

2.4GATA3在乳腺癌不同亞型中的表達(dá)情況 40例三陰性乳腺癌組織中，GATA3蛋白陽性表達(dá)為7例(17.5%)；169例非三陰性乳腺癌組織中，陽性表達(dá)為120例(71.0%)，差別具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。GATA3在Luminal A型、Luminal B型、Her-2過表達(dá)型、三陰性乳腺癌中的表達(dá)率分別為89.8%(44/49)，79.1%(53/67)，43.4%(23/53)及17.5%(7/40)，差別具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。

2.5Luminal型乳腺癌組織中GATA3表達(dá)與預(yù)后的關(guān)系 Luminal型乳腺癌共116例，排除失訪5名。111例中，Ⅰ，Ⅱ及Ⅲ期分別為37，50及24例。Ⅰ期37例乳腺癌組織中，33例陽性表達(dá)，其中2例發(fā)生復(fù)發(fā)或轉(zhuǎn)移；4例GATA3陰性組中，2例發(fā)生復(fù)發(fā)或轉(zhuǎn)移。應(yīng)用Kaplan-Meier生存曲線顯示，GATA3的陽性表達(dá)與患者的復(fù)發(fā)或遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移相關(guān)(Log Rank=8.583，P=0.003，圖3A)。在Ⅱ期50例乳腺癌組織中，44例陽性表達(dá)，其中5例發(fā)生復(fù)發(fā)或轉(zhuǎn)移；6例GATA3陰性組中，2例發(fā)生復(fù)發(fā)或轉(zhuǎn)移。應(yīng)用Kaplan-Meier生存曲線顯示，GATA3的陽性表達(dá)與患者的復(fù)發(fā)或遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移相關(guān)(Log Rank=11.025，P=0.001，圖3B)。Ⅲ期24例乳腺癌組織中，15例陽性表達(dá)，其中3例發(fā)生復(fù)發(fā)或轉(zhuǎn)移；9例GATA3陰性組中，5例發(fā)生復(fù)發(fā)或轉(zhuǎn)移。應(yīng)用Kaplan-Meier生存曲線顯示，GATA3的陽性表達(dá)與患者的復(fù)發(fā)或遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移相關(guān)(Log Rank=3.987，P=0.046，圖3C)。

3 討 論

GATA轉(zhuǎn)錄因子家族具有兩個鋅指結(jié)構(gòu)的DNA結(jié)合域，由6個外顯子組成的GATA3是其家族中的一員，編碼433個氨基酸殘基組成的蛋白[1]。GATA3在調(diào)節(jié)乳腺組織生長以及促進(jìn)乳腺組織分化中發(fā)揮重要作用，GATA3與多種惡性腫瘤的發(fā)展及轉(zhuǎn)移有關(guān)[7]，GATA3通路的活化參與乳腺干細(xì)胞的分化發(fā)展[2]。

DFS:無病生存期. A：Luminal 型乳腺癌Ⅰ期；B：Luminal 型乳腺癌Ⅱ期；C：Luminal 型乳腺癌Ⅲ期.圖3 Luminal 型乳腺癌Ⅰ～Ⅲ期GATA3表達(dá)情況與DFSFig 3 Expression of GATA3 and DFS in Ⅰ-Ⅲ stage of Luminal breast cancer

本研究顯示，GATA3在乳腺癌中低表達(dá)與腫瘤低分化、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移等表示預(yù)后較差的指標(biāo)相關(guān)，與文獻(xiàn)報道一致[8-10]。乳腺腫瘤細(xì)胞分化程度越低，GATA3陽性表達(dá)率越低，說明GATA3在乳腺癌分化調(diào)節(jié)中具有重要作用，在促進(jìn)正常乳腺細(xì)胞分化生長的同時，還能促進(jìn)乳腺癌細(xì)胞的分化，與乳腺癌的發(fā)展密切相關(guān)。進(jìn)一步分析顯示，GATA3在Ⅰ，Ⅱ期的陽性表達(dá)率均明顯高于Ⅲ期，可能是因為GATA3與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、癌細(xì)胞的分化程度有關(guān)，說明GATA3轉(zhuǎn)錄因子與乳腺癌發(fā)生發(fā)展轉(zhuǎn)移密切相關(guān)，GATA3表達(dá)水平越低的乳腺癌越易發(fā)生增殖、浸潤和轉(zhuǎn)移。

GATA3在ER，PR及AR陽性的組織中表達(dá)率更高，與文獻(xiàn)報道一致[11-13]。GATA3的表達(dá)與ER呈正相關(guān)。研究顯示，GATA3 通路可能是通過介導(dǎo)FOXAl參與ER信號通路，可以恢復(fù)部分ER陰性細(xì)胞中的ER通路功能[14]。在Luminal型乳腺組織中，GATA3陰性表達(dá)將導(dǎo)致ER表達(dá)陰性，GATA3蛋白缺失參與了Luminal型乳腺癌的發(fā)生。FOXAl，GATA3和ER三者形成乳腺管腔細(xì)胞生長、分化和激素依賴所需的轉(zhuǎn)錄回路[15-16]，說明其在乳腺癌中的表達(dá)對腫瘤預(yù)后及預(yù)測均有較高價值。

本研究將209例根據(jù)乳腺癌分子分型分成不同亞組，探究GATA3在乳腺癌不同亞型中的表達(dá)情況。結(jié)果顯示，GATA3在Luminal型乳腺癌中表達(dá)率最高，GATA3表達(dá)與Luminal型乳腺癌存在相關(guān)性。本研究進(jìn)一步將209例乳腺癌樣本分成兩組，發(fā)現(xiàn)非三陰性乳腺癌GATA3的表達(dá)率(71.0%)顯著高于三陰性乳腺癌(17.5%)，進(jìn)一步說明GATA3表達(dá)可能與乳腺癌分子分型具有相關(guān)性。GATA3是否可以作為乳腺癌預(yù)后判定指標(biāo)是當(dāng)前研究的熱點之一，相關(guān)研究結(jié)果也截然不同。Fararjeh等認(rèn)為，ER(+)乳腺癌GATA3高表達(dá)較低表達(dá)者生存期明顯延長[17]。Ciocca等對乳腺癌患者進(jìn)行長達(dá)10年的隨訪，發(fā)現(xiàn)無論GATA3表達(dá)如何，乳腺癌的復(fù)發(fā)率和生存率差別均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)；但在激素受體陽性且接受內(nèi)分泌治療的患者中，GATA3的表達(dá)具有一定的預(yù)后價值[18]。本研究通過Kaplan-Meier生存分析Luminal型乳腺癌中不同臨床分期GATA3表達(dá)情況與患者的生存關(guān)系，發(fā)現(xiàn)GATA3陽性表達(dá)組無病生存期明顯高于GATA3陰性組。因此，對GATA3表達(dá)情況的檢測有可能成為乳腺癌惡性病變程度和評估預(yù)后的參照因素，GATA3陰性表達(dá)可能參與乳腺癌的發(fā)展過程并影響患者的預(yù)后。