AKT1表達與非小細胞肺癌臨床病理特征及預后的關系

楊艷榮 鄭先雷 李洪洋

肺癌多源于支氣管黏膜上皮，其中非小細胞肺癌(non-small cell lung cancer，NSCLC)占80%～85%[1]。大量研究指出，大部分非小細胞肺癌患者查出時已處于中晚期，5年生存率較低。目前對肺癌的發病機制尚不明確，有研究認為肺癌與多種癌基因激活和抑癌基因的失活有關[2-3]。絲/蘇氨酸蛋白激酶1(serine/threoninekinase1，AKT1)處于多條信號通路的重要交叉點，在細胞周期調控以及細胞代謝、凋亡方面發揮關鍵作用。有研究指出，AKT1在多種人類腫瘤中存在表達或活性失調[4]。本文旨在探討AKT1表達與非小細胞肺癌(NSCLC)病理學特征及預后的關系。

1 材料與方法

1.1 一般資料

選取本院2015年1月至2016年12月經病理學檢查證實的NSCLC患者90例，分別取其癌組織、癌旁組織為NSCLC組和癌旁組。NSCLC患者，男性57例、女性33例，年齡44～79歲，平均(64.1±10.4)歲，腫瘤分化程度：高分化30例、中分化36例、低分化24例；TNM分期：Ⅰ期22例、Ⅱ期39例、Ⅲ期20例、Ⅳ期9例；病理學類型：腺癌73例、鱗癌17例。

1.2 納入排除標準

1.2.1 納入標準 ①NSCLC的診斷以手術后病理學、纖維支氣管鏡鏡取癌組織活檢作為診斷依據；②患者在獲取標本前無放化療病史；③均為原發性肺癌；④納入研究對象的各項資料完整。

1.2.2 排除標準 ①合并其他部位惡性腫瘤；②血液系統疾?。虎垡蚱渌膊〗邮芰嗣庖咧委煟虎芫哂蟹呕煵∈贰?/p>

1.3 免疫組化檢測方法

采用免疫組織化學染色法檢測標本中絲/蘇氨酸蛋白激酶1(AKT1)表達的情況，具體步驟如下：將切片使用二甲苯脫蠟與梯度乙醇水化進行處理，將3%雙氧水封閉于內源性過氧化物酶，并在室溫條件下靜置15 min。將3%牛血清清蛋白封閉1 h并分別滴加特異性一抗、二抗孵育，經PBS沖洗3次，行DAB顯色處理，用自來水沖洗后，使用蘇木精復染。采用梯度酒精脫水干燥、二甲苯透明再用中性樹膠封固。脫色后顯微鏡下進一步觀察處理。同時設計空白為對照，采用PBS代替一抗，其他操作步驟與上相同。

1.4 免疫組化結果判定

AKT1蛋白的陽性著色表達于細胞質與細胞核中，根據著色程度分為：0分是無色、1分是淡黃色、2分是棕黃色、3分是褐色、黑色；根據陽性細胞比例分為：1分是陽性細胞數目所占比例≤10%、2分是陽性細胞所占比例>10%～50%、3分是陽性細胞數占比>50%～75%、4分是陽性細胞數所占比例>75%。2種積分相乘總分≤3分為陰性、>3分為陽性。總分≤3分采用“-”表達；總分>3～5分之間采用“+”表達；總分>5～9分之間采用“++”表達；總分>9分采用“+++”表達。

1.5 統計學處理

2 結果

2.1 2組標本中的AKT1蛋白陽性表達率比較

NSCLC組標本中的AKT1蛋白陽性表達率為58.89%(53/90)，癌旁組為11.11%(10/90)，2組比較差異具有統計學意義(χ2=27.946，P<0.05)，見表1。

表1 2組標本中的AKT1蛋白陽性表達情況比較/例

2.2 NSCLC組織中的AKT1蛋白表達與患者臨床病理學特征的相關性

在NSCLC組標本中，高分化及中分化、TNM分期(Ⅰ期+Ⅱ期)、未發生淋巴結轉移的NSCLC組中AKT1蛋白陽性表達率低于低分化、TNM分期(Ⅲ期和Ⅳ期)及發生淋巴結發生轉移NSCLC組織(P<0.05)，不同年齡、性別、病灶大小及病理學類型的NSCLC組織中AKT1蛋白陽性表達率差異無統計學意義(P>0.05)；見表2。

表2 NSCLC組織中的AKT1蛋白表達與患者臨床病理學特征的相關性(例，%)

2.3 NSCLC組織中的AKT1蛋白表達與患者預后的關系

NSCLC組標本中的AKT1蛋白陽性表達與陰性表達患者的1年、2年生存率差異無統計學意義(P>0.05)，AKT1蛋白陽性表達患者的3年生存率(13.21%)顯著低于AKT1蛋白陰性表達患者(37.84%)(P<0.05)；見表3。

表3 NSCLC組織中的AKT1蛋白表達與患者預后的關系(例，%)

3 討論

肺癌在全球內發病率較高，是病死率增長最快的惡性腫瘤之一。肺癌根據病理學類型可分為非小細胞肺癌(NSCLC)與小細胞肺癌(SCLC)，NSCLC的發病因素尚不明確，目前認為其發病是多因素、多基因共同參與的結果[5]。轉移是腫瘤惡化的主要原因，也是一個多種基因結構、功能異常參與的多步驟的復雜變化過程[6]。肺癌的發病有極為繁雜的機理，其中信號轉導對肺癌的發生發展起著至關重要的作用。PI3K/AKT 信號轉導通路是體內與細胞增殖凋亡密切相關的信號通路，也是癌細胞存活的首要通路[7]。李笑等[8]研究顯示，PI3K/AKT 信號轉導通路的失調對肺癌的形成和發展具有重要的作用。

絲/蘇氨酸蛋白激酶(serine-threonine kinase，AKT)是一種胞漿信號轉導蛋白，在細胞周期調控、細胞代謝和凋亡方面發揮關鍵作用[9]。近年來，對AKT的不斷研究發現AKT可以通過磷酸化其下游的多種作用底物，影響下游不同因子活化狀態，從而促進腫瘤細胞的生長、增殖以及轉移。Manuse等[10]研究發現，在多種腫瘤組織中都存在 AKT 的過度表達和活化。AKT分為3種同分異構體：AKT1、AKT2 和 AKT3，其中AKT1、AKT2分布較為廣泛，在多種組織中均有表達。AKT1 是 AKT 基因的主要亞型之一，能受多種激活劑調節活化。AKT1基因擴增在諸多腫瘤組織內均存在，其過量表達和活化在腫瘤發生發展過程中起重要作用。Larsoncasey等[11]研究發現，AKT1基因在人胃癌中表達增加，并且促進人類胃癌細胞、成纖維細胞的侵襲能力。此外，Ooms等[12]研究發現，AKT1在乳腺癌中存在過度活化或表達，在乳腺癌的轉移中發揮重要的作用。目前對AKT1與肺癌的研究較多，已有研究發現[13-14]，抑制 PI3K/AKT 通路能增強小細胞肺癌的化療敏感性，表明PI3K/AKT 通路可能在肺癌的發生發展中扮演重要角色。AKT1 蛋白作為 AKT 的一個亞型，可能在非小細胞肺癌的發生發展中發揮重要作用[11]。本研究應用免疫組化法檢測AKT1在非小細胞肺癌中的表達情況，分析其與非小細胞肺癌臨床病理分期及預后的關系，旨在探索AKT1能否成為非小細胞肺癌防治及預后評估的新靶點。本研究結果顯示，NSCLC組標本中的AKT1蛋白陽性表達率(58.89%)顯著高于癌旁組的11.11%(P<0.05)；提示AKT1可能在肺癌的發生發展中有重要作用。許多腫瘤都存在多種生長因子的表達，AKT1 蛋白作為 AKT 的一個亞型可以控制眾多的下游信號傳遞，王嘉等[15]研究認為非小細胞肺癌癌組織中磷酸化 AKT 蛋白表達與非小細胞肺癌的轉移有關。結合本研究結果，提示AKT1作為一種癌基因參與了NSCLC的發生發展過程，因此阻斷 AKT 信號傳導通路有可能成為癌癥治療新的靶點。此外，高分化及中分化、TNM分期(Ⅰ期+Ⅱ期)、未發生淋巴結轉移的NSCLC組中AKT1蛋白陽性表達率低于低分化、TNM分期(Ⅲ期和Ⅳ期)及發生淋巴結發生轉移NSCLC組織，表明AKT1蛋白表達越高提示NSCLC分化程度越低、惡性程度越高。而值得注意的是，在對本組資料的分析中發現，在非小細胞肺癌中腫瘤的直徑與AKT的表達率無明顯相關性，但AKT1陽性表達的患者淋巴結轉移的發生率較高，而且TNM分期也相對較晚。提示在非小細胞肺癌中，AKT1的惡性生物學行為主要是促進腫瘤轉移的發生，而AKT1陽性表達的患者TNM分期較晚很可能與淋巴結轉移有關。Nakanishi等[16]研究發現，AKT1能夠促進腫瘤細胞的非停泊性生長，在腫瘤細胞轉移過程中，脫落遷徙的腫瘤細胞離開原有基質的支持，不利于腫瘤細胞的存活。而AKT1能夠改變腫瘤細胞對生長環境的適應性，在離開基質支持后發生非停泊性生長，從而促進腫瘤細胞的遷徙及定植。此外，AKT1能夠通過對KT/mTOR/p70s6信號途徑的調節增加腫瘤細胞的游走及遷徙能力，而且能夠促進淋巴管的生成，促進轉移的發生[17]。對患者預后的分析發現，AKT1表達陽性的患者，3年生存率明顯降低，考慮其與AKT1引起的腫瘤細胞高侵襲性的惡性生物學行為有關。

綜上所述，NSCLC患者癌組織中的AKT1蛋白表達上調，與腫瘤的高侵襲性及淋巴結轉移及不良預后的關系十分密切，提示在非小細胞肺癌中，AKT1主要通過增加惡性腫瘤細胞的遷徙轉移能力影響患者的預后。臨床中AKT1陽性的非小細胞肺癌可能面臨更高的淋巴結轉移的風險，其可能為非小細胞肺癌手術方案的選擇及化療提供一定的參考價值。