TOP2A在宮頸鱗癌中的表達及其與臨床病理特征及預后的關系

梁建梅，劉曉旭，盧雪景，秦麗欣，王亞凡

(石家莊市婦幼保健院，石家莊 050051)

宮頸癌是常見婦科惡性腫瘤之一，由于宮頸癌早期癥狀不明顯，多數患者在確診時已是晚期，嚴重威脅女性健康[1]。隨著醫學技術的發展，大多數早期宮頸癌患者預后有了很大的改善，然而晚期宮頸癌患者仍具有較低的5年生存率，主要原因是治療后復發或者轉移性疾病的存在[2]。因此準確評估宮頸癌患者預后、減少復發和轉移是降低宮頸癌死亡率的關鍵措施。FIGO分期、腫瘤病理特征等能夠反映患者嚴重程度，對判斷患者預后程度有一定幫助，然而準確率不高，且只有當患者出現臨床癥狀時才會進行病理學檢查，此時患者可能已處于癌癥晚期，而臨床分期的判斷易受主觀和經驗的影響[3]。隨著分子生物學的發展，與預后有關的分子標志物已被研究和使用[4-5]。拓撲異構酶IIA(Topoisomerase II A，TOP2A)是一種基因編碼DNA拓撲異構酶IIAα，能夠控制和改變轉錄過程中DNA拓撲狀態的酶，與DNA復制、染色體分離及染色體濃縮等細胞生物學過程有關[6]。研究表明TOP2A可能是宮頸癌潛在的癌基因及預后的生物標志物[7]。根據組織分型宮頸癌可分為鱗狀細胞癌和腺癌，其中宮頸鱗癌占多數。本研究通過分析TOP2A在宮頸鱗癌患者中的表達情況，探討其與患者臨床病理特征和預后之間的關系，可能為宮頸鱗癌預后發生分子機制提供一定的理論基礎。

對象與方法

一、研究對象

收集2014年2月至2016年9月在本院宮頸活檢或手術中取得的宮頸鱗癌組織標本74例，選取同期在本院進行宮頸活檢并經病理證實正常的宮頸組織標本53例為對照組。

宮頸鱗癌組納入標準：(1)所有標本均經組織病理學確診為宮頸鱗癌；(2)患者術前未進行放、化療等一些抗腫瘤手段治療；(3)臨床資料完整；(4)同意參與本次研究且簽署知情同意書。排除標準：(1)患有心、肝、腎等重大疾病者；(2)患有自身免疫性疾病者；(3)患有精神疾病患者；(4)合并其他惡性腫瘤患者。

本研究經本院醫學倫理委員會批準。

二、主要試劑及儀器

RNA提取試劑盒(貨號DP431，北京天根生化科技)，逆轉錄試劑盒(貨號RR047A)、實時熒光定量PCR試劑盒(貨號RR820B)(Takara，日本)，兔抗人TOP2A單克隆抗體(ab52934)、羊抗兔二抗IgG(ab150077)(上海艾博抗)；qRT-PCR儀(CFX96，BIO-RAD，美國)，Nanodrop one 2000分光光度計(賽默飛世爾科技)。

三、研究方法

1.qRT-PCR檢測組織中TOP2A mRNA表達水平：利用RNA提取試劑盒對所有宮頸組織RNA進行提?。粚λ崛NA濃度進行測定，逆轉錄試劑盒將RNA反轉錄成cDNA；采用實時熒光定量PCR法(qRT-PCR)對TOP2A mRNA進行擴增(引物見表1，上海生工生物工程合成)，循環條件為：95℃ 45 s；95℃ 30 s、60℃ 30 s、72℃ 30 s，共計40個循環。以GAPDH為內參，采用2-ΔΔCT法計算組織中TOP2A mRNA的相對表達量。嚴格按照試劑說明書進行實驗操作。

表1 qRT-PCR引物序列

2.免疫組織化學法檢測組織蛋白TOP2A的表達：宮頸組織常規石蠟包埋，石蠟標本脫蠟至水，修復抗原，室溫進行封閉后，加入兔抗人TOP2A(稀釋比1∶500)，4℃孵育過夜；加入羊抗兔二抗IgG(稀釋比1∶1 000)，37℃孵育1 h，利用DAB染色試劑盒進行染色，蘇木素復染，酸酒精進行短暫分化，之后進行脫水、透明及封片。

以細胞質或細胞核內出現棕色顆粒為陽性。由3名資深病理醫師利用雙盲法對染色結果進行半定量分析。陽性細胞百分比評分：無陽性細胞0分，陽性細胞占比<25%為1分，25%～50%為2分，50%～75%為3分，占比>75%為4分；染色強度評分：無染色0分，淺黃色1分，黃褐色2分，棕褐色3分。陽性細胞百分比及染色強度評分乘積即為染色指數(Staining index，SI)。以SI≤3分為陰性，SI>3分為陽性。

3.患者隨訪：通過電話、電子通訊或門診復查等方式對宮頸癌患者出院5年內進行隨訪，記錄患者生存狀態。隨訪時間以患者出院日開始，隨訪時間截止于2020年6月30日。以患者死亡作為終點事件，患者生存日期為患者死亡日或末次隨訪截止日期。

四、統計學分析

結 果

一、患者一般資料

本研究納入宮頸鱗癌組患者74例，同期正常宮頸患者53例。宮頸鱗癌組患者年齡為32～68歲，平均年齡(47.53±6.81)歲；對照組患者年齡為31～67歲，平均年齡(46.88±5.92)歲。兩組患者年齡比較無統計學差異(P>0.05)。

根據國際婦產科聯盟FIGO分期標準[8]對宮頸鱗癌患者進行臨床分期，其中Ⅰ期25例、Ⅱ期32例、Ⅲ期17例；對宮頸鱗癌患者進行組織分級，其中低分化13例、中分化36例、高分化25例；浸潤程度以腫瘤浸潤子宮頸肌層≤1/2為淺層浸潤、>1/2為深層浸潤，其中淺層浸潤患者32例，深層浸潤患者42例；淋巴結轉移患者16例，無淋巴結轉移患者58例。

二、宮頸組織中TOP2A mRNA表達水平分析

宮頸鱗癌組TOP2A mRNA相對表達水平為(1.84±0.16)，對照組為(1.02±0.02)。與對照組比較，宮頸鱗癌組TOP2A mRNA表達水平顯著升高(P<0.05)(圖1)。

與對照組比較，*P<0.05圖1 宮頸組織TOP2A mRNA表達情況

三、宮頸組織中TOP2A蛋白表達水平分析

宮頸鱗癌組TOP2A蛋白陽性表達率為78.4%，對照組TOP2A蛋白陽性表達率為17.0%。與對照組比較，宮頸鱗癌組蛋白TOP2A陽性表達率顯著增加(P<0.05)(表2、圖2)。

圖2 宮頸組織中TOP2A蛋白表達(免疫組化染色 ×400)

表2 宮頸組織中TOP2A蛋白表達水平[(-±s)，n(%)]

四、TOP2A蛋白表達與宮頸鱗癌患者臨床病理特征的關系

FIGO分期Ⅱ～Ⅲ期宮頸鱗癌組織TOP2A陽性表達率顯著高于FIGO分期Ⅰ期組織(P<0.05)；深肌層浸潤宮頸鱗癌組織TOP2A陽性表達率顯著高于低肌層浸潤組織(P<0.05)(表3)。

表3 TOP2A表達水平與宮頸鱗癌患者臨床病理特征的關系

五、TOP2A蛋白表達與宮頸鱗癌患者預后的關系

對宮頸鱗癌患者進行隨訪，5年內共有39例患者死亡，生存率為47.3%。TOP2A陽性表達組患者58例，陰性表達患者16例，Kaplan-Meier法生存曲線分析結果表明，TOP2A陽性表達組患者5年內生存率(39.7%)低于陰性表達組(75.0%)(圖3)。

圖3 TOP2A蛋白表達與宮頸鱗癌患者預后的關系

六、COX回歸分析影響宮頸鱗癌預后的危險因素

單因素COX分析表明，年齡、FIGO分期、腫瘤直徑、肌層浸潤深度、淋巴結轉移、組織學分化及TOP2A表達均是影響宮頸鱗癌患者預后的危險因素(P<0.05)；多因素COX分析表明，肌層浸潤深度、TOP2A陽性表達是影響宮頸鱗癌患者預后的危險因素(P<0.05)(表4)。

表4 COX回歸分析影響宮頸鱗癌患者預后的危險因素

討 論

宮頸鱗癌高發年齡為35～53歲，人乳頭狀瘤病毒(HPV)感染是引起宮頸癌發生的主要致病因素。近年來，宮頸癌發病趨勢已逐漸年輕化，臨床主要表現為陰道流血或陰道排液及一些非特異性癥狀，然而出現臨床癥狀時，可能已是腫瘤晚期。目前主要是通過手術治療、放化療等方式對患者進行治療；隨著醫學技術的發展，早期宮頸癌的治療已有了很大的進展，但晚期宮頸癌患者腫瘤復發率高，預后較差，有較高的死亡率。因此，尋找能夠有效評估宮頸癌預后的生物分子標志物至關重要。

TOP2A是TOP2家族的主要成員之一，能夠催化DNA雙鏈斷裂，在有絲分裂過程中誘導基因轉錄[9]。TOP2A與多種腫瘤的發生發展及預后有關。Kou等[10]研究表明，與正常組織比較，肺腺癌組織中TOP2A表達顯著升高，且與體外肺癌細胞的增殖、遷移和侵襲有關；Song等[11]研究表明，人類巨細胞病毒感染神經膠質瘤細胞后，TOP2A的表達顯著增加；Wang等[12]研究表明，與癌旁組織比較，TOP2A在宮頸癌組織中存在過表達，且其可通過磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(AKT)信號通路促進腫瘤細胞的遷移、侵襲；馬菁雯等[13]研究表明，與正常宮頸組織比較，宮頸鱗癌組織中TOP2A存在過表達。本研究結果發現宮頸鱗癌患者癌組織中TOP2A mRNA表達水平及蛋白TOP2A陽性表達率均顯著高于對照組，與以上研究結果一致，提示TOP2A可能與宮頸鱗癌的發生有關。

較晚的臨床分期、肌層浸潤深度、低分化以及淋巴結轉移等均是腫瘤晚期的標志。研究表明臨床分期、肌層浸潤、淋巴結轉移等與宮頸癌的預后有關[14]。本研究發現，高FIGO分期及深肌層浸潤宮頸鱗癌組織TOP2A陽性表達率顯著高于低FIGO分期和淺肌層浸潤組織，原因可能是TOP2A影響腫瘤細胞的侵襲和遷移增加腫瘤浸潤程度，從而導致宮頸癌的發展，具體機制有待進一步的分析。Zhao等[7]通過生物信息學分析共鑒定出188個在宮頸癌組織和正常宮頸組織中差異表達的基因，其中TOP2A基因在宮頸癌組織中表達顯著高于正常宮頸組織，且與TOP2A低表達患者比較，TOP2A高表達患者無進展生存期時間顯著減短，推測TOP2A可能是宮頸癌預后不良的生物標志物。本研究發現，TOP2A高表達組患者5年內生存率遠低于低表達組，與以上研究結果一致。本研究COX多因素回歸分析結果表明，肌層浸潤深度、TOP2A陽性表達是影響宮頸鱗癌患者預后的危險因素，提示TOP2A可能與宮頸鱗癌的發展及預后有關，可能是預測宮頸鱗癌患者預后的潛在生物標志物。FIGO分期、淋巴結轉移、組織學分化是影響宮頸鱗癌預后的危險因素[15]，而在本研究中淋巴結轉移、組織學分化并不是影響宮頸鱗癌預后的危險因素，可能是因為本研究選取病例數較少，這也是本研究的不足之處。

綜上所述，TOP2A在宮頸鱗癌患者中存在過表達，且與患者FIGO分期、肌層浸潤深度及5年生存率有關，可能是宮頸癌患者潛在的預后生物標志物；根據TOP2A表達水平對患者進行密切隨訪，可能有利于改善患者生活質量、延長患者生存期限。然而本研究僅從臨床水平探索了TOP2A在宮頸鱗癌患者中的表達，其在宮頸鱗癌發生及預后的具體機制還需進一步研究。