范華,易亭伍,馬聞,楊茜,田靜
食管癌是全球常見的惡性腫瘤,全世界每年新發約50萬例,占所有腫瘤相關死亡的5.3%[1]。其以鱗癌為主,占病理類型90%以上。目前治療包括手術、放療及聯合治療等,但由于腫瘤異質性,部分患者治療后仍可出現腫瘤復發、轉移,導致不良預后[2]。微小RNA-452-5p(microRNA-452-5p,miR-452-5p)基因位于Xq28,是一種長度為20~24個核苷酸的微小RNA。近年來發現,miR-452-5p在結直腸癌、肝細胞癌等惡性腫瘤中異常表達[3-4],其通過促進絲裂原活化蛋白激酶途徑,促進腫瘤的惡性增殖。SRY盒相關基因7 (SRY-box containing,SOX7)編碼蛋白屬于SRY相關HMG盒轉錄因子家族成員,參與胚胎發育及細胞死亡的調節。研究發現,SOX7能夠通過調節Wnt/β連環蛋白途徑,影響肝癌、口腔鱗癌等惡性腫瘤的侵襲轉移及血管擬態等生物學行為[5-6],在腫瘤惡性進展中發揮重要功能。現分析食管癌miR-452-5p、SOX7 mRNA表達及其與臨床病理特征及預后的關系,報道如下。
1.1 臨床資料 選取2018年1月—2019年1月四川省樂山市人民醫院腫瘤血液科診治的食管癌患者103例為研究對象,男65例,女38例,年齡34~78(56.1±6.3)歲;腫瘤分化程度:高中分化58例,低分化45例;腫瘤分期:Ⅰ~Ⅱ期69例,Ⅲ期34例;腫瘤位置:上胸段19例,中胸段55例,下胸段29例;腫瘤直徑:≤5 cm 47例,>5 cm 56例;伴淋巴結轉移42例,均無明顯誘因及家族遺傳史。本研究經醫院倫理委員會審核批準通過(2018-025),患者及家屬對本研究知情同意并簽署知情同意書。
1.2 病例選擇標準 (1)納入標準:①經活檢或術后組織病理學檢查明確診斷為食管鱗癌;②首次診治;③患者能夠配合相關診治及隨訪。(2)排除標準:①合并其他器官惡性腫瘤;②合并嚴重肝、腎等臟器功能障礙;③合并類風濕性關節炎等自身免疫性疾病。
1.3 觀測指標與方法
1.3.1 miR-452-5p與SOX7 mRNA的表達檢測:應用熒光定量PCR檢測組織中miR-452-5p與SOX7 mRNA的表達。術中獲取癌灶及癌旁組織(距腫瘤邊緣2 cm以上),應用Trizol法提取組織中總RNA,將總RNA反轉錄合成cDNA,試劑盒購自日本TAKARA公司。反轉錄條件為42℃ 120 min,90℃ 5 min。然后進行熒光定量PCR反應。引物序列由上海生工公司設計合成。miR-452-5p引物序列:上游5’-GCCGAGAACTGTTTGCAGA-3’,下游 5’-CTCAACTGGTGTCGTGGAG-3’;內參U6上游5’-AGTAAGCCCTTGCTGTCAGTG-3’,下游5’-CCTGGGTCTGATAATGCTGGG-3’;SOX7上游5’-AGCCGGAGCAGACCTTCTT-3’,下游5’-GCCGGGGAGTAATAGGCAG-3’;內參GAPDH上游5’-TCGACGCCCTGGATCAACT-3’,下游5’-CTGGGAGACCGGAACATGC-3’。 miR-452-5p反應條件為:95℃ 30 s、95℃ 5 s、62℃ 30 s、70℃ 30 s,共35個循環; SOX7 mRNA反應條件為:94℃ 5 min、94℃ 30 s、62℃ 30 s、70℃ 30 s,共40個循環。反應體系:SYBR Green premix 10 μl,上下游引物各1 μl,cDNA 模板1 μl和ddH2O 7 μl(miR-452-5p);SYBR Green premix 10 μl ,上下游引物各1.2 μl ,cDNA 模板2 μl 和ddH2O 5.6 μl(SOX7 mRNA)。miR-452-5p表達以U6為內參,SOX7 mRNA以GAPDH為內參,采用2-△△Ct法表示miR-452-5p、SOX7 mRNA的相對表達量。分別以miR-452-5p、SOX7 mRNA相對表達量的平均值3.04、1.27作為閾值, 分為miR-452-5p高表達組53例和低表達組50例;SOX7 mRNA高表達組52例和低表達組51例。
1.3.2 隨訪情況:患者自出院起開始隨訪,以門診復查或電話方式回訪,每3個月隨訪1次,連續隨訪3年,統計患者生存情況。隨訪截止至2022年2月1日,隨訪終點為患者死亡或隨訪時間結束。

2.1 癌組織與癌旁組織miR-452-5p、SOX7 mRNA表達比較 癌組織中miR-452-5p的表達明顯高于癌旁組織,SOX7 mRNA的表達明顯低于癌旁組織,見表1。

表1 癌組織與癌旁組織miR-452-5p、SOX7 mRNA表達比較
2.2 食管癌組織miR-452-5p與SOX7 mRNA表達的相關性 Pearson相關分析結果顯示,食管癌組織中miR-452-5p與SOX7 mRNA表達呈顯著負相關(r=-0.504,P<0.001)。
2.3 miR-452-5p與SOX7 mRNA表達在不同食管癌臨床/病理特征中比較 腫瘤分期Ⅲ期、低分化、伴淋巴結轉移癌組織中miR-452-5p表達明顯高于Ⅰ~Ⅱ期、高中分化、無淋巴結轉移者,而SOX7 mRNA表達低于腫瘤Ⅰ~Ⅱ期、高中分化及無淋巴結轉移患者(P均<0.01);不同性別、年齡、腫瘤大小、腫瘤位置間miR-452-5p、SOX7 mRNA表達比較,差異無明顯統計學意義(P均>0.05),見表2。

表2 103例食道癌患者miR-452-5p、SOX7 mRNA表達在不同臨床/病理特征中比較
2.4 miR-452-5p、SOX7 mRNA表達與食管癌臨床預后的關系 103例食管癌患者隨訪5~36個月,中位隨訪時間28個月,隨訪期間死亡60例,無失訪。miR-452-5p高表達組患者中位生存時間明顯低于低表達組患者,差異有統計學意義(26.15 vs. 31.22個月,χ2=3.967,P=0.046)。miR-452-5p高表達組患者3年總體生存率為24.53% (13/53),明顯低于低表達組患者的60.00% (30/50),差異有統計學意義(χ2=5.093,P=0.024),見圖1。

圖1 不同miR-452-5p表達食管癌患者Kaplan-Meier生存曲線
SOX7 mRNA低表達組患者中位生存時間明顯低于高表達組患者,差異有統計學意義(27.47 vs. 32.40個月,χ2=3.941,P=0.047)。SOX7 mRNA低表達組患者術后3年總體生存率為23.53% (12/51),明顯低于高表達組患者的59.62% (31/52),差異有統計學意義(χ2=5.285,P=0.022),見圖2。

圖2 不同SOX7 mRNA表達食管癌患者Kaplan-Meier生存曲線
2.5 食管癌臨床預后的影響因素分析 以食管癌患者的生存預后為因變量(1=死亡,0=存活,t=生存時間),納入年齡(1=≥60歲,0=<60歲)、性別(1=男,0=女)、腫瘤大小(1=>5 cm,0=≤5 cm)、腫瘤位置(1=上胸段,0=中下胸段)、腫瘤分期(1=Ⅲ期,0=Ⅰ~Ⅱ期)、分化程度(1=低分化,0=高中分化)、淋巴結轉移(1=有,0=無)、miR-452-5p(1=高表達,0=低表達)、SOX7 mRNA(1=高表達,0=低表達)為自變量納入單因素COX比例風險回歸模型,結果顯示腫瘤TNM分期、分化程度、淋巴結轉移、miR-452-5p、SOX7 mRNA是影響食管癌預后的因素。多因素COX回歸分析結果顯示,TNM分期Ⅲ期、分化程度低、伴淋巴結轉移、miR-452-5p高表達及SOX7 mRNA低表達是影響食管癌預后的獨立危險因素,見表3、4。

表3 食管癌臨床預后的單因素COX比例風險回歸模型分析

表4 食管癌臨床預后的多因素COX比例風險回歸模型分析
我國食管癌每年發病例數達24.6萬,死亡達18.8萬例,占全世界發病和死亡人數的50%以上,嚴重威脅我國人民健康[7]。目前食管癌的臨床治療是以外科治療為主的綜合治療,但對于中晚期患者,喪失最佳手術治療時機,術后復發轉移率較高,遠期生存預后較差[8]。因此,深入研究食管癌的病因和發病機制,尋找預后相關分子標志物,有助于食管癌的臨床診治及預后判斷。
miR-452-5p屬于非編碼RNA,參與構成RNA誘導的沉默復合物,通過不完全堿基配對來識別靶基因mRNA,導致靶基因mRNA的穩定性降低及翻譯抑制[9]。近年來發現,miR-452-5p在前列腺癌[10]、結直腸癌[11]等腫瘤中表達上調或下調,其通過調節轉化生長因子β信號通路,促進腫瘤的惡性進展。本研究中,食管癌組織中miR-452-5p表達上調,提示miR-452-5p可能參與食管癌的發生過程。研究發現,環狀RNA CCDC66能夠作為分子海綿結合并抑制miR-452-5p的表達,環狀RNA CCDC66的表達下調促進miR-452-5p的表達,進而導致腫瘤進展[11-13]。本研究中,miR-452-5p表達與腫瘤分期、分化程度、淋巴結轉移有關,提示miR-452-5p的表達升高參與促進食管癌惡性進展。研究報道,miR-452-5p表達上調通過磷酸化Rho相關的絲氨酸/蘇氨酸蛋白激酶,激活細胞外調節MAP激酶/絲裂原活化蛋白激酶信號通路,促進腫瘤細胞周期的進行,導致腫瘤的過度增殖[3]。此外,尚有研究發現,miR-452-5p的表達能夠激活轉化生長因子β通路,促進肌動蛋白細胞骨架組裝進而促進腫瘤細胞的侵襲、遷移和黏附能力,導致腫瘤的局部侵犯和遠處轉移的發生[10]。因此,食管癌中miR-452-5p可能作為一種促癌因子,促進食管癌的腫瘤進展。本研究中,miR-452-5p高表達患者生存預后較差,其原因可能與miR-452-5p能夠促進腫瘤細胞耐藥性的形成有關。有學者發現,miR-452-5p表達升高能夠過度激活SMAD家族蛋白4/7,增強腫瘤細胞對酪氨酸激酶抑制劑舒尼替尼的治療抵抗,降低患者對治療的反應性,導致患者不良預后[14-16]。
SOX7結構上包含DNA結合的高遷移率基團結構域,其在胚胎干細胞分化、血管形成及個體發育過程的調控中發揮重要作用[17]。近年來發現,SOX7在宮頸癌、腎癌等惡性腫瘤中表達明顯下調[18-19],其作為一種腫瘤抑制基因,能夠負調控Wnt/β-連環蛋白信號傳導,抑制癌細胞中的細胞增殖。本研究中,食管癌組織中SOX7表達降低,可能與miRNA的表達調控有關。有研究報道,miR-492能夠結合SOX7 mRNA的3'端非編碼區,降低SOX7 mRNA的穩定性,抑制SOX7的蛋白表達,進而促進腫瘤細胞發生上皮間質轉化,導致腫瘤細胞的遷移和侵襲[20-21]。本研究中,癌組織中SOX7 mRNA的表達與腫瘤分期、分化程度及淋巴結轉移有關,表明SOX7 mRNA表達降低促進食管癌的腫瘤發展。其機制可能與SOX7對下游多種靶基因的表達調控有關。研究發現,SOX7能夠與β-連環蛋白相互作用,促進β-連環蛋白的降解,抑制β-連環蛋白介導的轉錄共激活因子BCL9的表達,而SOX7的表達下調激活β-連環蛋白/BCL-9通路,導致腫瘤細胞的過度增殖及轉移[22]。此外,尚有研究發現,SOX7能夠轉錄激活層粘連蛋白α1的表達,增強細胞之間的黏附性,而腫瘤中SOX7的表達降低導致腫瘤細胞的侵襲和轉移能力增強,促進腫瘤的惡性進展[23]。本研究進一步分析發現,食管癌中SOX7 mRNA低表達患者預后較差,并且是患者不良預后的獨立危險因素。有學者發現,SOX7的表達下調能夠促進B細胞淋巴瘤-2和絲氨酸/蘇氨酸蛋白激酶磷酸化,增強腫瘤細胞對紫杉醇類化療藥物抵抗性,導致患者不良預后[24]。
本研究還發現,食管癌組織中miR-452-5p與SOX7 mRNA表達呈顯著負相關,提示兩者可能存在相互調控的關系。實驗研究表明,食管癌細胞KYSE-150中miR-452-5p表達顯著上調,其通過結合SOX7 mRNA 3’非編碼區,降低SOX7 mRNA穩定性,抑制SOX7 mRNA的表達,并激活Wnt/β-連環蛋白信號通路,促進腫瘤細胞的增殖、侵襲及上皮間質轉換[25]。因此,食管癌中miR-452-5p可能通過抑制SOX7 mRNA的表達,發揮促進腫瘤惡性進展的功能。
綜上所述,食管癌組織中miR-452-5p表達升高,SOX7 mRNA表達降低,二者與腫瘤分期、分化程度及淋巴結轉移有關,可能是新的食管癌預后相關腫瘤標志物。但本研究樣本量有限,有待今后擴大樣本含量,并設計前瞻性臨床試驗進一步研究miR-452-5p、SOX7 mRNA表達在食管癌中的臨床應用價值。
利益沖突:所有作者聲明無利益沖突
作者貢獻聲明
范華:研究構思、數據獲取、論文撰寫、統計分析、論文修改;易亭伍:選擇課題、論文修改;馬聞、楊茜:數據獲取;田靜:數據獲取、統計分析、論文終審