SOX9 和HOXA6 在結直腸癌組織中的表達情況及相關性研究

趙俠

廣東省工人醫院外科 廣東廣州 510000

CRC 是最常見的一種癌癥，2018 年報告了880,792例與CRC 相關的死亡[1]。CRC 的患病率在女性中為9.2%，在男性中為10%，是女性中第二大最常見的癌癥類型，并且是男性中第三大最常見的癌癥類型[2]。此外，在晚期被診斷為CRC 的患者的5 年相對生存率僅為14%[3]。在約90%的病例中，CRC 是散發性的[4]，患者沒有任何該疾病的家族史。CRC 的風險因素包括年齡（年齡大于50 歲的個體較高），炎性腸病的家族病史（CRC 的危險性為3.7%）和克羅恩氏病（CRC 的危險性為2.5%）。生活方式可能會增加患結直腸癌的風險，例如抽煙、食肉和低水平的體育鍛煉[5]。大量的研究表明，各種基因的突變，DNA 甲基化的改變和染色體的不穩定性已被確定為CRC 的遺傳原因。癌細胞基因表達譜的分析在癌癥患者的診斷和治療中起著重要作用，并且可能導致對與特定類型的癌癥相關的失調機制的見解得到改善。尋找CRC 的分子標志物和更多高特異度的相關基因，有助于更好地為CRC 的臨床診斷和治療提供依據。HOX 基因參與不同細胞過程的調節，包括分化，血管生成，信號傳導，細胞凋亡，遷移和轉移。HOXA6 是HOX 家族的成員之一，編碼調節基因表達和細胞分化的轉錄因子。HOXA6 已被確定在細胞增殖，分化和侵襲中起重要作用。據報道，HOXA6 可能在多種癌癥類型中發揮作用，包括急性髓性白血病和神經膠質瘤[6]。然而，HOXA6 在這些癌癥類型中的作用并不一致，觀察到HOXA6 在腫瘤組織中過表達，并促進了癌癥的進展。SOX 家族由20 多個成員組成，這些成員介導HMG（high-mobility group）域與DNA 的結合，并在發育，細胞命運決定和分化中具有調節功能。SOX 基因家族表達蛋白的異常同多種類型腫瘤的發生存在密切的相關性。近年來的研究表明，許多SOX9 在胃腸道腫瘤中有異常表達的現象，能調控細胞生長、凋亡、分化以及腫瘤細胞浸潤、轉移，推測SOX9 基因的異常表達與胃腸癌的發生、發展有一定關系[7]。本研究通過免疫組化法檢測結直腸癌組織中SOX9、HOXA6 的表達情況探討兩者在結腸癌的發生發展中的相關性，結果報道如下。

1 資料與方法

1.1 研究對象

選取2019 年9 月～2020 年9 月在我院臨床診斷及治療結直腸癌患者的粘膜組織130 份作為腫瘤組，選取同一時期的正常結直腸黏膜組織的患者50 例作為對照組。患者的中位年齡為54 歲（范圍30～79 歲），男75 例，女55 例。標本是手術后從患有CRC 的患者中獲取組織，并立即保存在液氮中，然后經病理科HE 染色后分成高、中、低分化結直腸腺癌術后組織標本，病理分級中高分化52 例（40.00%），中分化45 例（34.62%），低分化33 例（25.38%）。TNM 分期依照UICC/AJCC 結直腸癌分期（第七版）。人結直腸癌及正常組織均由病理學專家鑒定后收集于本院胃腸外科，相關試驗和標本采集也均獲得醫院倫理委員會批準以及研究對象本人同意。

1.2 方法

1.1.1 主要試劑和儀器

兔抗人SOX9 多克隆抗體（美國Abcam 公司），兔抗人HOXA6 單克隆抗體（美國Immunoway 公司）；DMD108 光學顯微鏡（日本Olympus 公司）；ZT-12H生物組織自動脫水機（德國Leitz）免疫組化Envision法試劑盒（北京中杉金橋生物技術公司），操作方法與說明書相同。

1.2.2 評價方法

采用免疫組化染色法，操作步驟嚴格按照試劑說明書進行。組織標本用10%甲醛溶液進行固定，常規脫水后進行石蠟塊切片，厚度3～5μm。之后選擇連續切片進行脫蠟，蘇木精-伊紅（H&E）染色，通過文獻中報道的方法對切片中SOX9 和HOXA6 表達譜進行免疫組織化學染色評估，同時評價其蛋白質的表達水平[8]。病理科醫師在光學顯微鏡下隨機觀察3～5 個視野，要求每個視野至少計數100 個完整的腫瘤細胞，按照免疫反應積分法的規則對染色進行評分。

1.3 統計學方法

采用SPSS21.0 軟件進行數據的統計學分析。計量資料以均數±標準差（) 表示,行t 檢驗；計數資料以頻數率n(%)描述,χ2檢驗。P＜0.05 表示差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組SOX9 和HOXA6 蛋白表達陽性 見表1

表1 兩組患者組織中SOX9 和HOXA6 蛋白表達陽性率的比較[n（%）]

2.2 腫瘤組中SOX9 和HOXA6 蛋白表達與臨床病理的關系 見表2

表2 腫瘤組中SOX9 和HOXA6 蛋白表達與臨床病理的關系（n，%）

2.3 腫瘤組中SOX9 與HOXA6 表達的相關性 見表3

表3 腫瘤組中SOX9 與HOXA6 表達的相關性

3 討論

Sry 相關HMG-box 轉錄因子家族（SOX9）的成員是一種轉錄因子，屬于High Mobility Group（HMG）域轉錄因子的超家族。SOX9 在多種組織中表達，包括在腸上皮中表達，現在被認為是體內穩態的重要角色[9]。此外，最近已將高水平的SOX9 與II 期結直腸癌的良好預后相關。但是，越來越多的證據表明，解密SOX9 在腸道中的功能必須考慮到SOX9 的劑量依賴性作用。鑒于反復出現的爭議以及關于SOX9 在腸上皮中表現為抑癌藥還是致癌物的最新技術水平，現在提供有關腸內SOX9 生物學功能的累積知識的更新信息以及SOX9 在結直腸癌中的表達情況。本研究結果表明SOX9 在結直腸癌組織中的表達遠情況高于正常結直腸黏膜，P＜0.05，差異具有統計學意義。除此之外，SOX9 在結直腸癌組織中的高表達與結直腸癌患者的腫瘤直徑、TNM 分期、淋巴結轉移情況以及腫瘤分化程度有關，與年齡、性別無關。說明SOX9 不僅參與結直腸癌的發生發展，還有可能參與到其轉移過程中。因此，對SOX9 的表達與和結直腸癌關系的研究可以進一步了解結直腸癌發生、發展及轉移過程中SOX9等影響因素的誘導機制，為結直腸癌的預防和治療提供新的解決方法。

同源盒（HOX）家族包括一系列發育基因。編碼的同源結構域蛋白是重要的轉錄因子，可作為單體或多聚體與特定的DNA 序列結合，以調節細胞的分化，增殖和凋亡。目前，已鑒定出39 種人類HOX 基因，將其分為四個簇：A，B，C 和D。先前的研究報道HOX 家族基因參與人類惡性腫瘤的發展并與預后相關[10]。HOXA6 是HOX 家族的成員，與分化的DNA 結合進行編碼來調節基因的表達。先前的研究報道HOXA6基因在幾種類型的惡性腫瘤中高表達，與細胞侵襲，增殖，集落形成和化學敏感性相關[11]。HOX 家族成員已被證實參與腫瘤調節，包括CRC 的發生和發展。本研究結果表明HOXA6 在結直腸癌組織中的表達遠情況高于正常結直腸黏膜，P＜0.05，差異具有統計學意義。除此之外，HOXA6 在結直腸癌組織中的高表達與結直腸癌患者的腫瘤直徑、TNM 分期、淋巴結轉移情況以及腫瘤分化程度有關，與年齡、性別無關。說明HOXA6 不僅參與結直腸癌的發生發展，還有可能參與到其轉移過程中。

對此，HOXA6 及SOX9 在腫瘤診斷中進行聯合檢測有利于進一步了解腫瘤的發生發展機制、并可以判斷腫瘤的TNM 分期和淋巴結轉移的情況，能夠幫助臨床醫生對結直腸癌進行更好地輔助診斷。HOXA6 和SOX9 的表達高度相關，可能共享表達的調控機制，或者這些基因之一可能調控另一個基因的表達。需要進一步的功能研究以闡明這種相關性的潛在機制。