郭歷琛,楊 歡,石 琴,張 銳
(上海健康醫學院附屬嘉定區中心醫院婦產科,上海 201800)
宮頸癌是女性生殖系統常見惡性腫瘤,發病率位居女性惡性腫瘤前三,全球每年新發病例超50萬,發展中國家病例約占4/5[1]。隨宮頸癌篩查普及率的上升,宮頸癌檢出率上升,死亡率下降,但有明顯年輕化趨勢[2]。現今仍未完全闡明宮頸癌發病機理,多認為與多次孕產史、性生活紊亂及人乳頭狀瘤病毒(human papilloma virus,HPV)感染密切相關[3,4]。近年來也有證據顯示,宮頸癌發病累及多基因、多步驟,與原癌基因激活、抑癌基因喪失及突變存在緊密聯系[5]。Hippo-Yes相關蛋白1(Hippo-Yes associated protein 1,YAP1)由YAP1基因編碼,屬富脯氨酸磷蛋白,為Hippo信號通路下游轉錄共激活因子,其表達異常或基因突變對細胞增殖、凋亡基因調節產生影響,導致Hippo-YAP通路調節異常,引起靶基因轉錄活性上升,誘導腫瘤形成。已發現YAP1與卵巢癌發生及進展有關[6]。YAP1參與多種信號轉導通路,可維持細胞的增殖以及凋亡之間的平衡,在胰腺癌、乳腺癌等多種惡性腫瘤的發生發展中起到重要作用。雷帕霉素靶蛋白(mammalian target protein of rapamycin,mTOR)為絲氨酸/蘇氨酸蛋白激酶,為磷酸肌醇3/蛋白激酶B信號通路調節因子,承擔多種蛋白轉錄、翻譯功能,與細胞生長、凋亡、自噬密切相關[7]。mTOR信號通路能夠調節和腫瘤發生有關的細胞增殖、細胞周期等多種細胞功能,其失調和腫瘤形成具有緊密關聯性。前期報道發現,mTOR信號異常活化與乳腺癌發生有關,并影響其預后[8]。對于YAP1、mTOR蛋白能否在宮頸癌中的起到調節和平衡作用目前還未完全清楚。為探究YAP1、mTOR與宮頸癌病理特點的關系,本文對收治的92例宮頸癌、50例宮頸上皮內瘤變(cervical intraepithelial neoplasia,CIN)及50例子宮肌瘤女性宮頸組織YAP1、mTOR蛋白表達進行檢測,探討YAP1、mTOR在宮頸癌組織中的表達及意義,以期為宮頸癌防治提供依據,現報道如下。
1.1 一般資料選擇2017年1月至2020年1月我院收治的宮頸癌患者92例作為宮頸癌組,獲取手術切除癌組織標本92份。同期收治的50例CIN患者作為CIN組,獲取宮頸組織病理切片50份。同期因子宮肌瘤接受手術治療但宮頸功能正常的50例患者作為對照組,獲取宮頸組織病理切片50份。入選標準:宮頸癌組均經手術病理確診為宮頸癌;CIN組均行宮頸錐切術,病理切片證實為CIN;對照組均行全子宮切除均病理證實宮頸組織正常;年齡均超過22歲;病歷資料完善,有完整隨訪資料。排除標準:合并其他惡性腫瘤;宮頸癌復發;嚴重心肝腎肺功能不全;嚴重腦血管疾病;精神疾病;孕期或哺乳期女性;所獲取標本不滿意;臨床資料不全。宮頸癌組年齡29~74歲[(49.51±10.76)歲];分期:Ⅰ期31例,Ⅱ期41例,Ⅲ期20例;病理類型:鱗癌75例,腺癌17例;病理分化程度:低分化20例,中分化45例,高分化27例;神經脈管侵犯54例,宮旁侵犯52例,淋巴結轉移48例。CIN組年齡27~72歲[(47.96±11.52)歲]。對照組年齡26~70歲[(48.11±10.79)歲]。
1.2 方法
1.2.1主要試劑與儀器 兔抗人mTOR單克隆抗體(抗體稀釋濃度1:100)、鼠抗人YAP1單克隆抗體(抗體稀釋濃度1∶400)均購自美國Abcam公司,即用型S-P試劑盒(過氧化物酶阻斷劑、生物素標記二抗、鏈霉素抗生物素蛋白-過氧化物酶)購自瑞士羅氏公司,二氨基聯苯胺(diaminobenzidine,DAB)顯色試劑盒購自北京中杉金橋生物技術有限公司,蘇木素、二甲苯均購自美國Invitrogen公司;Axio Imager M2 m全自動顯微鏡購自德國蔡司公司。
1.2.2免疫組化染色法測定組織YAP1、mTOR蛋白表達 采用免疫組化染色法測定宮頸組織YAP1、mTOR蛋白表達,具體如下:三組宮頸組織石蠟切片二甲苯脫蠟,梯度乙醇脫水,熱抗原修復,3%過氧化氫孵育10 min,分別加入鼠抗人YAP1單克隆抗體(1∶400稀釋)、兔抗人mTOR單克隆抗體(1∶100稀釋),4 ℃恒溫過夜,滴加過氧化物酶標記二抗(1∶2000稀釋),孵育60 min,加入DAB顯色劑顯色,蘇木素復染1 min,梯度乙醇分化30 s,氨水返藍1 min,乙醇脫水,二甲苯透明,中性樹膠封片,顯微鏡下觀察,磷酸鹽緩沖液作為陰性對照。
1.3 結果判定[9]每切片隨機取5個高倍視野觀察YAP1、mTOR陽性染色情況。YAP1陽性產物定位于細胞漿與細胞核,呈淡黃色、棕黃色、棕褐色染色;mTOR陽性產物定位于細胞質與細胞核,呈淡黃色、棕黃色或棕褐色染色。依據陽性染色數目及染色程度評估陽性情況。陽性數目占比:0分(無陽性細胞著色),1分(陽性細胞數目占10%),2分(陽性細胞數目占11%~50%),3分(陽性細胞數目占51%~80%),4分(陽性細胞數目超過80%);染色強度:0分(無著色),1分(淡黃色),2分(棕黃色),3分(棕褐色)。最終評分結果為陽性染色占比與染色程度評分乘積,陽性:乘積>4分。
1.4 統計學方法數據處理采用SPSS 20.0統計學軟件。計量資料以均數±標準差表示,多組計量數據對比進行單因素方差分析,組間獨立樣本t檢驗;計數資料用[(n)%]表示,χ2檢驗或Fisher確切概率分析,采用Spearman相關分析法分析宮頸癌癌組織YAP1與mTOR表達的相關性。P<0.05為差異有統計學意義。
2.1 三組宮頸組織YAP1、mTOR蛋白表達陽性率比較CIN組、宮頸癌組宮頸組織YAP1、mTOR蛋白表達陽性率高于對照組(P<0.05),宮頸癌組YAP1、mTOR蛋白表達陽性率又高于CIN組(P<0.05),見表1與圖1~圖2。宮頸癌組宮頸組織YAP1蛋白表達于細胞質、細胞核,mTOR陽性產物多表達于細胞質,呈棕褐色、棕黃色染色,著色程度高,陽性染色細胞比例高;CIN組宮頸組織YAP1、mTOR陽性產物多呈淺著色,陽性染色細胞比例少;對照組宮頸組織YAP1、mTOR蛋白著色程度低,陽性染色細胞比例極少。

圖1 三組宮頸組織YAP1蛋白表達情況(HE×200) a:對照組;b:CIN組;c:宮頸癌組
2.2 不同病理特點宮頸癌患者宮頸組織YAP1、mTOR蛋白表達陽性率不同年齡、病理類型宮頸癌患者宮頸組織YAP1、mTOR蛋白表達陽性率比較差異無統計學意義(P>0.05),臨床分期為Ⅲ期、分化程度為低分化、伴宮旁侵犯、脈管侵犯及淋巴結轉移的宮頸癌患者宮頸組織YAP1、mTOR蛋白表達陽性率高于臨床分期為Ⅰ~Ⅱ期、病理分化程度為中高分化、不伴宮旁侵犯、不伴脈管侵犯及無淋巴結轉移的宮頸癌患者(P<0.05),宮頸浸潤深度>1/3的宮頸癌患者mTOR陽性率高于宮頸浸潤深度≤1/3的宮頸癌患者(P<0.05),見表2。

表2 不同病理特點宮頸癌患者宮頸組織YAP1、mTOR蛋白表達陽性率比較 [n(%)]
2.3 宮頸癌癌組織YAP1與mTOR表達相關性分析92例宮頸癌患者mTOR陽性79例中YAP1陽性65例,13例mTOR陰性患者中YAP1陰性9例;Spearman相關分析顯示,宮頸癌癌組織YAP1、mTOR表達呈正相關(r=0.489,P<0.05),見表3。

表3 宮頸癌癌組織YAP1與mTOR表達相關性分析
YAP1蛋白為近年來發現Hippo信號通路下游關鍵轉錄共激活蛋白,承擔促組織再生、維持干細胞自我更新、修復等生物學功能。最新研究發現,YAP1參與細胞增殖、凋亡調節及腫瘤形成過程,在較多惡性腫瘤均呈高表達,且能促進癌細胞增殖、分化及侵襲[10]。本研究發現,宮頸癌患者癌組織YAP1蛋白表達陽性率高于CIN與對照組,隨宮頸病變的進展,YAPI陽性率上升,與前期研究結論存在共性,推測YAP1可能為一類致癌基因,參與宮頸癌發生及進展過程。考慮YAP1為Hippo通路中心信號分子,YAP1過表達時,該通路下游靶信號激活,YAP1發生去磷酸化反應,活性增加,細胞核內轉移及聚集,與轉錄因子結合促進結締組織生長因子等下游靶基因增殖,誘導癌細胞相關基因異常表達,抑制凋亡基因過表達,發揮促增殖及凋亡抵抗作用,打破細胞增殖、凋亡調控平衡,導致癌細胞過度增殖,誘導宮頸癌發生及進展。國外有報道指出,YAP1細胞核內蓄積與卵巢癌惡性生物學行為有關[11]。本研究發現,YAP1蛋白高表達宮頸癌患者病變程度更高,分化更差,更易出現脈管侵犯、宮旁侵犯、淋巴結轉移,得出與上述卵巢癌中相似結論,說明YAP1蛋白可能與宮頸癌惡性程度有關。推測YAP1高表達可能直接影響宮頸癌癌細胞增殖、分化,提高癌細胞侵襲性,導致癌細胞向惡性表型轉化。但本研究尚未顯示不同宮頸浸潤深度宮頸癌患者YAP1陽性表達差異,與Serrao等[12]結論存在區別,分析可能與本研究樣本數量少、病例納入標準不同有關,后續需進一步擴充樣本量論證該結論。
mTOR為絲/蘇氨酸下游基因,可通過調節細胞增殖、遷移及影響放化療耐藥等途徑參與多種腫瘤發生與進展過程。有研究指出,mTOR可通過與Rho A/Rac 1酶作用促進細胞重塑與上皮間質轉化,促進結腸癌侵襲及進展[13]。Webb等[14]發現,mTOR活化后可調控真核細胞翻譯起始因子結合蛋白磷酸化反應,參與蛋白質轉錄、翻譯過程,調控細胞增殖、分化。但宮頸癌中mTOR的作用目前尚未完全闡明。本研究結果顯示,宮頸癌患者癌組織mTOR表達陽性率高于CIN與對照組,且在宮頸病變早期mTOR即存在,隨宮頸病變的發展而表達增多;且病理分化程度越差、臨床分期越高、宮頸浸潤深度高,且伴宮旁侵犯、脈管侵犯、淋巴結轉移的宮頸癌患者mTOR陽性率更高,支持Bahrami等[15]研究結論,證實mTOR高表達可能促成宮頸癌發病及進展。推測mTOR活化可促使宮頸上皮細胞致癌因子活化,導致宮頸上皮細胞異常增殖,影響自身凋亡機制,介導增殖、凋亡失衡,導致癌細胞異常增殖,誘導宮頸癌發生。有研究表明,YAP1通路能夠對mTOR信號通路起到激活作用,使細胞生長重組,在腫瘤的發證以及發展中發揮重要作用[16]。本研究還發現,宮頸癌患者癌組織YAP1、mTOR蛋白表達互相呈正相關,推測兩者可能協同參與宮頸癌細胞增殖、凋亡失衡調節過程,考慮兩者均可通過促癌細胞增殖、抑制癌細胞凋亡的途徑誘導宮頸癌發病及進展,或可能存在相似的機制,有待進一步展開體內外研究證實。
綜上,宮頸癌患者癌組織YAP1、mTOR蛋白表達陽性率高于CIN與正常宮頸組織,兩者均與宮頸癌發生及進展有關,隨宮頸癌分期的上升、分化程度的變差、腫瘤侵犯范圍的增加,YAP1、mTOR陽性率增加,兩者可能協同參與宮頸癌發生及進展過程,可能為宮頸癌防治的新靶點。由于觀察時間尚短,本研究尚未明確YAP1、mTOR蛋白表達對宮頸癌近遠期預后的影響,有待跟蹤隨訪后充實本結論,作為下一步研究的新方向。