Pim-3、p-S6、STAT-3在脂肪肉瘤的表達與臨床病理特征及預后的關系*

寇天雷，何 軒，朱金磊，孫書磊，劉繼堯，鄭淑芳

(武警特色醫學中心病理科,天津 300162)

作為成人最常見的軟組織腫瘤，脂肪肉瘤由分化程度及異型程度不同的脂肪細胞組成，發病率約為軟組織肉瘤1/5[1]。脂肪肉瘤患者臨床上無特殊癥狀和體征，起病多隱匿，緩慢性生長，確診時常已到晚期。臨床治療脂肪肉瘤主要為外科手術切除，但病灶與正常組織邊界不清晰，致使手術難以完整切除，脂肪肉瘤容易復發，因而患者多需行多期手術，嚴重影響預后，患者甚至因手術死亡[2]。靶向基因治療是目前脂肪肉瘤的重要研究方向。作為原癌基因，Pim-3在正常組織不表達或表達較低，但在肺癌、前列腺癌、乳腺癌等惡性腫瘤組織呈過表達[3-4]。Pim-3在腫瘤細胞可調節細胞的信號傳導、周期及相應蛋白合成，例如Pim-3可磷酸化促凋亡因子的表達調控細胞凋亡。另外，大量研究顯示，靶向Pim-3的藥物可達到抗癌效果[5]，如華蟾素通過下調Pim-3的表達抑制高轉移胃癌細胞[6]。磷酸化S6核糖體蛋白(phospho-S6,p-S6)是mTOR通路下游執行功能的重要蛋白，被激活的mTOR通路可激活S6，S6蛋白磷酸化為p-S6，p-S6可提高含有5′-TOR一類mRNA表達，這類mRNA約占所有mRNA的1/5，激活上述mRNA,促發大量細胞異常活躍增殖，導致癌癥的發生發展，如ZHANG 等[7]研究顯示p-S6上調的鼻咽癌患者生存時間明顯縮短(P=0.044)，可能是鼻咽癌患者預后不良的機制之一。信號轉導子和轉錄激活子3(signal transducer and activator of transcription 3,STAT-3)廣泛表達于多種類型的細胞與組織，參與并調控細胞的生長、轉化與凋亡等功能。近年的研究顯示，STAT-3作為癌基因，所編碼的蛋白異常激活或過度表達與多種惡性腫瘤的發生發展及預后緊密相關，如STAT-3活化與多種惡性腫瘤的分期與淋巴結轉移密切相關[8]。因而，有學者開始探討 STAT-3抑制劑或成為新一代抗腫瘤藥物[9]。本研究采用免疫組織化學法檢測Pim-3、p-S6、STAT-3蛋白在脂肪肉瘤的表達，并探討上述蛋白表達與脂肪肉瘤臨床病理特征及預后的關系，為脂肪肉瘤的診治及評估預后提供參考，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

收集本院病理科2009-2016年收治的42例確診為脂肪肉瘤患者的肉瘤及瘤旁組織。42例脂肪肉瘤患者中，男18例，女24例；年齡26～80歲，平均(55.57±14.68)歲，腫瘤最大徑3.0～25.0 cm，平均(11.64±5.39)cm；肉瘤位于四肢18例，軀干24例；臨床TNM分期Ⅱ期11例、Ⅲ期22例、Ⅳ期9例；去分化型17例、黏液型15例、高分化型10例；多發病灶6例，單發病灶36例;局部復發3例，無復發39例;遠處轉移4例，無轉移38例。本研究由本院研究倫理委員會審查通過。患者納入標準：經病理確診為脂肪肉瘤；患者行手術前意識清晰，病情穩定，配合治療；無嚴重的心、肝、腎和腦功能障礙。排除標準：資料不全，不配合治療，隨訪信息不完整；合并其他良惡性腫瘤；妊娠或哺乳期女性。

1.2 免疫組織化學

采用免疫組織化學 PV-6000 兩步法染色，組織石蠟包埋，常規切片脫蠟水化，微波加熱修復抗原，滴加一抗，4 ℃過夜，滴加二抗，DAB 顯色，蘇木素復染，脫水透明封固。采用已知陽性切片作陽性對照，用磷酸鹽緩沖液(PBS)代替一抗作陰性對照。按陽性染色強度和陽性細胞所占百分比打分評估，按染色強度評分：0分為無色；1分為淺黃色；2分為棕黃色；3分為棕揭色。按陽性細胞所占百分比評分：無陽性細胞0分；1%～25% 1分；>25%～50% 2分；>50%～75% 3分；>75% 4分。積分=染色強度評分+陽性細胞所占百分比評分，分級標準為：0 分為-，2～3 分為+，4～5 分為++，6～7 分為+++，其中+、++與+++判定為陽性。每張切片由2名病理科醫師以雙盲法判斷結果分別計數，計數之差>10%則重新計數。鼠抗人Pim-3、p-S6和STAT-3 單克隆抗體及免疫組織化學試劑盒均購自北京中杉金橋生物技術有限公司。

1.3 統計學處理

采用SPSS18.0軟件進行數據分析，對計數資料進行χ2檢驗，不同蛋白表達的生存分析采用Log-rank分析，生存曲線采用Graph Pad Prism 8.0.1制作。檢驗水準α=0.05，取雙側，以P<0.05為差異存在統計學意義。

2 結 果

2.1 Pim-3、p-S6和STAT-3蛋白在脂肪肉瘤及瘤旁組織中的表達

Pim-3、p-S6和STAT-3蛋白表達主要位于細胞核，Pim-3、p-S6和STAT-3蛋白在脂肪肉瘤組織陽性表達分別為21例(50.00%)、19例(45.24%)和22例(52.38%)，在瘤旁組織的陽性表達分別為10例(23.81%)、8例(19.05%)和9例(21.43%)，與瘤旁組織比較，脂肪肉瘤組織Pim-3、p-S6和STAT-3陽性表達率較高，差異有統計學意義(P<0.05)。見表1和圖2。

圖1 Pim-3、p-S6和STAT-3蛋白在脂肪肉瘤及瘤旁組織表達

表1 Pim-3、p-S6和STAT-3蛋白在脂肪肉瘤及瘤旁組織的表達[n(%)，n=42]

2.2 Pim-3、p-S6和STAT-3蛋白表達與脂肪肉瘤的臨床病理關系

不同性別、年齡、腫瘤最大徑、有無多灶的Pim-3、p-S6和STAT-3蛋白陽性表達率差異無統計學意義(P>0.05)，不同肉瘤部位、TNM分期、病理類型、有無局部復發及有無遠處轉移的Pim-3、p-S6和STAT-3蛋白陽性表達率差異有統計學意義(P<0.05)。見表2。

表2 Pim-3、p-S6和STAT-3蛋白表達與脂肪肉瘤患者的臨床病理關系[n(%)]

2.3 Pim-3、p-S6和STAT-3蛋白表達與脂肪肉瘤預后的關系

本研究42例患者均獲得隨訪，隨訪率100%(42/42)。截至2021年隨訪結束，生存25例(59.52%)，死亡17例(40.48%)，均為脂肪肉瘤復發或惡化引起。Pim-3、p-S6和STAT-3陽性患者死亡率均分別高于 Pim-3、p-S6和STAT-3陰性患者死亡率(P<0.05)。見表3、圖2。

表3 Pim-3、p-S6和STAT-3蛋白表達與脂肪肉瘤預后的關系[n(%),n=42]

圖2 Pim-3、p-S6和STAT-3蛋白表達與脂肪肉瘤患者預后的關系

3 討 論

脂肪肉瘤的發病原因尚不清楚，但大量研究顯示脂肪肉瘤的發生發展與相關蛋白的異常表達密切相關。

Pim-3是絲氨酸/蘇氨酸蛋白激酶，在肺癌和乳腺癌等許多惡性腫瘤中異常過表達，通過磷酸化底物的方式失活底物蛋白活性，促進細胞增殖，抑制細胞凋亡，敲除Pim-3則細胞周期進程與細胞生長均可出現明顯的延遲[10-11]，CHEN等[12]研究顯示Pim-3還參與胰腺癌的放療抵抗，與Pim-3參與細胞周期與DAN修復有關，因而Pim-3 蛋白被認為是多種惡性腫瘤的發病因素，是評估晚期癌癥患者接受個體化治療療效的生物標志物，也是潛在指標[13]。但Pim-3 蛋白在脂肪肉瘤的表達研究較少，本研究采用免疫組織化學法檢測其在脂肪肉瘤組織的表達，結果顯示Pim-3 蛋白表達顯著上調，同時在不同肉瘤部位、TNM分期、病理類型、有無局部復發及有無遠處轉移存在差異，提示隨著脂肪肉瘤惡性程度增加，Pim-3 蛋白表達增加。

p-S6表達增高是mTOR通路活化的標記，p-S6上調5′-mTOR mRNA翻譯，如上調核糖體蛋白、延伸因子等蛋白表達，SHIRATORI等[14]等檢測347例患者，p-S6表達陽性148例，陽性率為42.7%，p-S6表達陽性與患者生存時間呈負相關。報道亦顯示采用雷帕霉素通過抑制p-S6表達可抑制大腸癌細胞增殖[15]。本研究結果顯示，p-S6在脂肪肉瘤組織的表達明顯增高，提示mTOR通路被激活，參與脂肪肉瘤的發生發展，影響脂肪肉瘤患者預后。

STAT-3是STAT家族的轉錄活化因子蛋白，當STAT-3被激活可形成二聚體，促進細胞核內結合染色體的靶基因啟動子，誘導下游靶基因轉錄激活，如誘導抗凋亡基因、增殖相關基因及血管生成基因的表達，同時STAT-3還可調控細胞周期，延長細胞生存時間，促進細胞惡性轉變。因STAT-3在大量惡性腫瘤中過表達，因而已有研究將STAT-3作為靶點進行抑制腫瘤發生的研究，如YADAV等[16]采用STAT-3阻斷藥AG490體外阻抗癌細胞凋亡，結果顯示AG490可選擇性地抑制癌細胞生長，促進其凋亡，但對正常細胞無明顯的影響。

關于Pim-3、p-S6、STAT-3蛋白表達與脂肪肉瘤病理類型的關系，本研究結果顯示，大部分高分化脂肪肉瘤的Pim-3、p-S6、STAT-3蛋白多為弱陽性或陰性表達，且局部復發、遠處轉移或死亡的發生率相對較小，對應的去分化型、黏液型脂肪肉瘤的Pim-3、p-S6、STAT-3蛋白多為陽性表達，對應局部復發、遠處轉移或死亡的發生率相對較多，這類患者的惡性程度高且腫瘤位置相對較深，如位于腹股溝與腹膜后，預后不佳的可能原因在于腫瘤組織未能被完全切除，因此，建議對脂肪肉瘤患者在制訂外科手術方案時，除了考慮病理類型與切除范圍的關聯[17]，還需結合Pim-3、p-S6、STAT-3蛋白在腫瘤組織的表達，確定是否要擴大范圍進行切除，必要時是否要聯合切除腎和腸等臟器，以提高患者的總生存期(overall survival,OS)和腫瘤特異性生存期(cancer-specific survival,CSS)。另外，從新藥研發角度看，靶向Pim-3、p-S6、STAT-3來加速瘤細胞凋亡或降低瘤細胞增殖速度可能是脂肪肉瘤未來的治療方向之一。

本研究亦存在不足，如 Pim-3、p-S6、STAT-3蛋白低表達的脂肪肉瘤中是否與其基因突變相關，本研究未進行檢測，因此下一步研究有必要增加上述蛋白在脂肪肉瘤的基因突變情況研究，為脂肪肉瘤的病理特點、診治及預后等研究提供更多參考。綜上所述，Pim-3、p-S6、STAT-3蛋白在脂肪肉瘤均呈異常表達，Pim-3、p-S6、STAT-3表達陽性與不同肉瘤部位、TNM分期、病理類型、有無局部復發及有無遠處轉移相關，與患者的預后不佳也相關。