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摘要肺癌是世界上癌症相关死亡的重要原因，在我国肺癌的发病率和死亡率在恶性肿瘤中居首位，虽然肺癌的治疗方案有手术、放疗、化疗、靶向治疗、免疫治疗等方法，但5年生存率仍仅为4％～17％。研究肺癌发生发展的分子学机制，寻找肺癌治疗的新靶点，对提高肺癌的治疗效果及评估患者预后具有重要的意义。研究表明高达69％的晚期非小细胞肺癌患者具有潜在的可控的分子靶点。肺癌的发生和发展不仅取决于癌细胞的基因组学和分子特性的演变，而且还取决于它们与肿瘤微环境的相互作用。通过寻找与肺癌预后相关的分子生物学指标，可以为进一步研究肺癌的发生和发展提供依据。在前期对小鼠CMT167肺癌细胞系的研究中发现，在该细胞系的IRX3（Iroquois homeobox3，易洛魁同源基因盒3）基因中91798965位点发生单核苷酸非同义突变(T→C)。IRX3是果蝇和脊椎动物都具有的保守的基因序列。参与了神经系统、心血管系统、生殖系统等多种系统的分化和发育，并对肿瘤的形成、肥胖发生相关过程、干细胞自我更新及增殖分化起重要的调控作用。在肿瘤研究中，以往的研究表明IRX3的表达在乳腺癌、胸腺癌、结直肠腺瘤、神经胶质细胞瘤和胆管细胞癌组织中高于正常组织，在前列腺癌、肾母细胞瘤、涎腺腺样囊性癌中的表达较正常组织低。IRX3是人微血管内皮细胞迁移的重要媒介，并可促进内皮细胞对VEGF（Vascular endothelial growth factor，血管内皮生长因子）的反应。IRX3在骨髓造血干细胞中高表达导致其分化阻滞，从而诱导白血病的发生。但关于IRX3在肺腺癌中的表达情况及与临床预后的关系，尚缺乏相关报道。<br>　　目的<br>　　分析IRX3在多种肿瘤和肺腺癌中的表达情况，并探讨IRX3在肺腺癌中的表达与预后的关系，从而为临床分子靶向治疗和预后提供依据。<br>　　方法：1.利用TIMER（Tumor Immune Estimation Resource，肿瘤免疫评估资源）在线分析平台对TCGA（The Cancer Genome Atlas，癌症基因组图谱）中IRX3mRNA在多种肿瘤中的表达情况进行分析。运用GEPIA(Gene Expression Profiling Interactive Analysis，基因表型交互分析)数据库分析TCGA中IRX3mRNA的差异表达对肺腺癌患者预后的影响。<br>　　2.用TCGA数据库中的数据分析肺腺癌患者IRX3mRNA表达水平与临床病理特征的关系。<br>　　3.收集76例肺腺癌术后患者癌组织及30例与之配对的癌旁组织标本，应用免疫组化对IRX3蛋白的表达情况进行测定。并分析肺腺癌术后患者IRX3蛋白的表达水平与临床病理特征的关系。<br>　　4.Meth HC分析IRX3基因启动子和CpG岛甲基化情况，Target Scan对IRX3mRNA上游的miRNA进行生物信息学预测。Uniport查询IRX3蛋白的结构及翻译后修饰，STRING预测IRX3蛋白与其他蛋白相互作用。<br>　　5.运用SPSS21.0和Graphpad prism5软件进行统计分析，采用Mann-Whitney U检验分析肺腺癌组织与癌旁组织之间IRX3的表达差异，x2检验分析IRX3在临床病理特征间的表达差异。Kaplan-Meier进行生存分析，Log-rank进行生存分析的检验。Cox比例风险回归模型分析影响患者生存的独立危险因素。<br>　　结果：1.IRX3mRNA在多种肿瘤中有差异表达，在肺腺癌中表达降低（P＜0.05)。肺腺癌患者IRX3mRNA低表达者较高表达的总生存期差（P=0.016）。<br>　　2.在淋巴结转移的肺腺癌患者中IRX3mRNA表达水平低于无淋巴结转移的患者（x2=4.141，P=0.042），在不同的年龄(x2=0.339，P=0.560)、性别(x2=0.012，P=0.913)、TNM分期（x2=3.660，P=0.056）、T分期（x2=0.231，P=0.631）、M分期（x2=0.457，P=0.499）的患者中其差异无统计学意义。Cox回归结果表明：IRX3mRNA表达水平（HR=1.504，P=0.019）、T分期(HR=1.902，P=0.009)、N分期(HR=1.892，P=0.002)是影响肺腺癌患者预后的独立危险因素。<br>　　3.肺腺癌组织中IRX3蛋白的表达水平较癌旁组织高(Z=-3.683，P=0.001)，IRX3蛋白在TNM分期为Ⅲ-Ⅳ期的患者中高于Ⅰ-Ⅱ期患者(x2=5.489，P=0.019)，差异有统计学意义;在不同的性别（x2=0.422，P=0.516）、年龄（x2=1.332，P=0.250）、淋巴结转移（x2=0.629，P=0.428）中其差异无统计学意义。Cox分析结果表明：IRX3蛋白水平(HR=2.012，P=0.162)、TNM分期(HR=3.715，P=0.076)、淋巴结转移(HR=1.289，P=0.733)均不是影响患者生存的独立危险因素。<br>　　4.TCGA数据库中肺腺癌组织中IRX3启动子和CpG岛的甲基化水平较癌旁组织升高(P＜0.005)，IRX3mRNA的表达可能受miR-493和miR-377的调控。IRX3蛋白存在翻译后丝氨酸磷酸化修饰。IRX3蛋白可能与FTO、UCP1、AKAP11、SOX2、PAX6、DBX2、OLIG2、HOXB4、NKX2-2、NKX6-2存在相互作用关系。<br>　　结论：IRX3mRNA在多种肿瘤中的表达有差异，在肺腺癌中表达降低。IRX3mRNA低表达的肺腺癌患者预后比高表达者预后差，可作为预测患者预后的指标。IRX3蛋白在肺腺癌中表达升高，但是否可作为判断肺腺癌预后的指标有待进一步研究。IRX3的表达可能受DNA甲基化、miRNA、翻译后修饰和蛋白间相互作用等多种机制的共同调节。