施 健,胡千慧 ,張雪杰
(1.錦州醫科大學附屬第二醫院,遼寧 錦州121000;2.錦州醫科大學附屬第一醫院神經內科,遼寧 錦州121012)
口腔鱗癌是頭頸部最常見的腫瘤之一,起源于鱗狀上皮的惡性轉變。鱗癌細胞具有高增殖性,病變具有侵襲性、進展性的特征[1-2],其發病原因尚不清楚。近年隨著分子生物學的發展,學者重點關注基因調控通路異常在腫瘤形成和進展中的作用,并認為多種因子參與腫瘤的進展,也是腫瘤形成的重要因素之一[3]。長鏈非編碼RNA(Long non-coding RNA,LncRNA)是指超過200 bp的單核苷酸序列的統稱,近年學者關注到其與腫瘤的形成和進展相關,由于其種類眾多,因此現階段對LncRNA的研究較為局限。LncRNA雖然不具有編碼蛋白的功能,但是其可作為多種具有調控因子的下游因子發揮作用,其下游因子包括微小RNA(microRNA,miRNA)及相關靶蛋白等[4]。本研究探討LncRNA LINC01605(LINC01605)在口腔鱗癌中的表達特征,分析其與增殖相關指標的關系,探討其臨床意義。
1.1 研究對象 選擇2017年1月至2018年4月在我院確診為口腔鱗狀細胞癌的患者作為研究對象。病例納入標準:①均行手術根治性治療,術后經病理檢查確診,符合WHO的病理診斷標準;②臨床隨訪資料完整。排除標準:①術前行放、化療者;②伴有較嚴重的基礎性疾病者;③病理形態中具有異源性分化者。共選擇58例,其中男30例,女28例,年齡38~83歲,中位年齡59歲,其中高分化21例,中分化27例,低分化10例。留取腫瘤組織和距腫物邊緣>3 cm的正常口腔黏膜組織為對照,標本均于術后30 min內完成取材,并立即置于-80℃冰箱中凍存。本研究經醫院倫理委員會批準通過,符合《赫爾辛基宣言》中的要求。
1.2 研究方法
1.2.1 實時熒光定量PCR:基于術后新鮮凍存組織進行檢測,應用實時熒光定量PCR(quantitative PCR)法檢測LINC01605的表達。應用Trizol(美國Invitrogen公司)提取總RNA,鑒定純度。反轉錄法(廣州復能基因有限公司)獲得cDNA。引物由廣州復能基因有限公司合成,LINC01605引物上游:5’-GCTAACACTGGAAGAGAGATCGCT-3’,下游:5’-CTGTGAGTGGGCCGGTGCCAAAC-3’。選擇U6作為內參,上游:5’-CTCGTTTACGCAACGTATACACA-3’,下游:5’-AACGGCAGCCGAGGTACGTGT-3’。執行實時PCR(PCR儀為美國伯樂公司生產),程序設定:95 ℃預變性30 s;變性95 ℃ 30 s,退火60 ℃ 10 s,延伸72 ℃ 30 s,共30個循環。結果以2-ΔΔCT表示。
1.2.2 免疫組化實驗:應用免疫組化二步法檢測腫瘤組織中Ki67的表達,Ki67工作液購自北京中杉金橋生物技術公司。腫瘤組織經中性福爾馬林固定、脫水、石蠟包埋后,切取4 μm切片后應用免疫組化二步法進行檢測,DAB顯色。操作嚴格按實驗步驟完成,設陽性對照(扁桃體組織),做好質控工作。Ki67的表達部位為細胞核,以棕黃色為陽性,選擇3個高倍視野(400倍)計算百分率,取平均值計為增殖指數。

2.1 LINC01605在口腔鱗癌和正常口腔黏膜組織中的表達量比較 LINC01605在口腔鱗癌中的表達量(1.32±0.25)明顯高于正常口腔黏膜組織(1.02±0.30)(t=4.31,P=0.010)。
2.2 LINC01605在口腔鱗癌不同臨床病理特征分組中的表達比較 LINC01605的表達在不同腫瘤最大徑、分化程度及有無脈管癌栓的分組中表達比較差異有統計學意義(均P<0.05)。而在不同性別、年齡、有無吸煙史及有無神經累犯的分組中差異無統計學意義(均P>0.05)。見表1。

表1 LINC01605在口腔鱗癌不同臨床病理特征分組中的表達比較
2.3 口腔鱗癌組織中LINC01605與Ki67的相關性分析 免疫組化檢測到口腔鱗癌中Ki67增殖指數的范圍是10%~70%,平均32.58%。應用Pearson相關分析顯示LINC01605與Ki67增殖指數具有正相關性(r=0.64,P=0.029)。見圖1。

圖1 口腔鱗癌組織中LINC01605表達與Ki67的相關性
2.4 口腔鱗癌組織中LINC01605表達與患者生存時間的關系 對患者進行術后3年(36個月)生存時間的隨訪,隨訪到患者術后的生存時間為10~36個月,中位生存期26個月,其中失訪2例(計為刪失值)。應用K-M生存分析顯示LINC01605的表達與術后生存時間相關(臨界值1.32,χ2=4.24,P=0.040)。即LINC01605高表達患者生存時間較短。見圖2。

圖2 口腔鱗癌組織中LINC01605表達與患者生存時間的關系
LncRNA是近年研究的熱點。研究顯示LncRNA由對應的基因轉錄形成,具有5’帽子和ploy尾巴,通過剪切形成的成熟體,參與表觀遺傳學調控、細胞周期調節和細胞分化調控[5-6]。雖然近些年發現在ceRNA機制中LncRNA通過競爭性結合miRNA調控其對應的靶基因,但是相關實驗仍然發現LncRNA在腫瘤中可能具有獨立地調控生物學功能的作用,尤其是其表達異常時可能預示著某些生物學功能[7-8]。LINC01605是我們在進行生物信息分析時發現的與腫瘤相關的因子,應用qRT-PCR檢測后發現LINC01605在口腔鱗癌中表達升高,證實了Gepia中的分析結果,提示LINC01605具有癌基因樣的作用,對腫瘤形成有重要的促進作用。本研究結果顯示LINC01605在口腔鱗癌不同腫瘤最大徑的表達差異有統計學意義,提示LINC01605高表達時腫瘤可能處于快速生長狀態,LINC01605與Ki67的相關性,亦證實了LINC01605高表達對腫瘤生長具有的促進作用,但是關于LINC01605是否具有直接調控腫瘤增殖的作用,尚有待基礎研究中的細胞學實驗,并應用CCK-8等實驗進行明確。LINC01605促進腫瘤生長可能是其經典作用,其下游的多種調控因子也具有增殖促進作用。Wang等[9]研究發現LINC01605通過調控miR-493-3p促進鱗癌的增殖、抑制凋亡;Qin等[10]通過高通量測序鑒定LncRNA在腫瘤中的表達差異,發現LINC01605在膀胱癌組織中表達上調。通過PCR法檢測膀胱癌和正常尿路上皮組織以及人類膀胱癌細胞系中LINC01605的相對表達水平,并通過CCK-8實驗、集落形成實驗、Transwell實驗和異種移植瘤小鼠模型等,發現LINC01605在膀胱癌細胞和組織中均高表達,且與組織學分級和臨床分期有關,并通過生存分析證實LINC01605高表達的患者預后差,并發現LINC01605可激活上皮間質轉化(EMT),促進基質金屬蛋白酶-9(Matrix metalloprotein,MMP-9)的表達,認為LINC01605可以通過激活EMT信號通路和上調MMP-9表達,促進膀胱癌細胞的增殖、遷移和侵襲。此研究的部分結論與本研究在口腔鱗癌的結論相仿。本研究結果還顯示LINC01605的表達與腫瘤的分化程度相關,提示LINC01605對腫瘤由幼稚到成熟的分化過程可能有調控作用,即LINC01605對腫瘤分化可能有抑制作用[11]。低分化的腫瘤細胞常伴有更原始的形態、細胞有多向分化及旺盛的生長能力,LINC01605在趨于原始的腫瘤細胞中具有高表達,或者說具有標記作用,提示LINC01605可能具有干細胞的標記作用或促進干細胞分化的相關功能[12],但這需要后續更多實驗來證實。本研究結果還顯示LINC01605的表達與腫瘤的脈管癌栓相關,提示LINC01605高表達可能對促進腫瘤細胞的脈管侵犯或腫瘤細胞的遷移有關,也提示LINC01605高表達預示著腫瘤具有較強的侵襲性[13]。LINC01605的作用方式復雜,其在腫瘤中的相關調控功能多,雖然多種靶因子如miR-145[14]和EZH2等[15]是已被證實的調節軸,但是由于其下游因子眾多[16-17],其生物學調節通路可能具有交叉性及協同性。Yue等[18]從GSE97300、GSE84983、GSE110715、GSE70880和GSE75970微陣列中篩選差異表達的LncRNA,分析LINC01605的表達與登記的結直腺癌患者的臨床表型之間的相關性,發現LINC01605在腫瘤中高表達,不僅證實了其高表達患者預后差,還發現了LINC01605受SMYD2-EP300介導的組蛋白H3K4me3和H3K27ac修飾的調節,并發現LINC01605與METTL3結合能促進SPTBN2 mRNA的m6A修飾,促進SPTBN2的翻譯,認為這是結腸癌發生的機制之一。Garcia-Etxebarria等[19]發現LINC01605、PROKR2和CCSER1基因可能是結腸腺瘤惡變的風險基因,且LINC01605可以作為預測結腸癌風險模型的重要因子。因此要闡明LINC01605的表達特征與機制有待更多實驗來進一步明確,這不僅對闡明鱗癌的進展有意義[20-21],還對基于ceRNA理論闡明LINC01605的作用過程有更深入的理解[22-23]。本研究結果證明LINC01605高表達患者的預后差,提示檢測LINC01605的表達對初步判斷口腔鱗癌的預后有一定價值,但是這需要后續研究進行多中心、大樣本等研究后明確,并對其可能的臨界值進行確定。學者在其他的惡性腫瘤中也發現了LINC01605對預后判斷有一定價值[10],LINC01605在不同腫瘤中對預后判斷的價值也是后續研究的內容。
總之,口腔鱗癌中LINC01605的表達升高,在病變的形成和進展中有重要作用,LINC01605與增殖指標具有相關性,術后檢測LINC01605的表達對判斷預后可能有一定價值。