miR-7-5p及Raf-1在早期筛查结直肠腺瘤及腺瘤癌变中的价值研究

来源 :昆明医科大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yyxu123
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[目 的]结直肠癌(colorectal cancer,CRC)作为常见的恶性肿瘤之一,其发病率和死亡率居高不下,仍是威胁人类身心健康的重大疾病。且CRC早期病情隐匿,难以察觉。研究表明CRC发展大多经历了“正常粘膜-腺瘤-腺癌”的发展过程,即结直肠腺瘤(colorectal adenoma,CA)被认为是癌前病变,至少80%的CRC由CA演变而来,早期行结肠镜检查并切除结直肠息肉可降低CRC发病率。然而因结肠镜为侵入性操作且我国人口众多,暂时无法成为常规筛查手段。除结肠镜检查外目前常用的筛查的手段主要有粪便潜血试验、粪便免疫化学试验、血源性生物标志物癌胚抗原(CEA)、Septin9、CA199等,但敏感性、特异性均稍差,且在CA及早期CRC中的检测诊断价值鲜有研究。本课题组前期证明了 miR-7-5p在CRC诊断及治疗中的潜在价值,而国内外研究较少涉及到miR-7-5p在结直肠腺瘤发生及癌变过程中的变化情况以及是否能起到早期临床提示作用。因此本研究将进一步深入探索miR-7-5p在结直肠腺瘤发生及癌变早期筛查和靶向治疗中的应用价值。[方 法]收集2019年10月至2020年5月在昆明医科大学第一附属医院消化内镜中心行肠镜检查且同时在本院完成癌胚抗原(Carcinoembryonic antigen,CEA)常规筛查的患者肠粘膜组织,分为正常组(20例)、腺瘤组(20例)、肠癌组(20例);靶基因预测和生物信息学分析探索miR-7-5p在CRC中的潜在作用机制;实时荧光定量PCR(RT-PCR)和Western blot方法分别检测miR-7-5p、Raf-1在正常肠粘膜组织、结直肠腺瘤组织、结直肠腺癌组织中的表达水平,同时分析三种粘膜组织来源患者血清中CEA的表达水平;Spearman相关性分析探索miR-7-5p和Raf-1在正常肠粘膜组织、腺瘤组织、腺癌组织中表达量的关系;受试者操作特征曲线(ROC曲线)分析CEA、miR-7-5p和Raf-1单一/联合作为早期诊断结直肠腺瘤发生及癌变标志物的潜在能力。[结 果](1)Raf-1是miR-7-5p的潜在靶基因之一,KEGG信号通路富集分析结果显示,miR-7-5p靶基因主要参与cGMP-PKG信号通路、轴突导向、ErbB信号通路、mTOR信号通路等,其中富集到的结直肠癌通路(编号:hsa05210)中就有Raf基因;(2)RT-PCR和western blot技术试验结果显示在正常肠粘膜组织、腺瘤组织、腺癌组织中miR-7-5p表达逐渐下调(P<0.01)、Raf-1表达逐渐上调(P<0.01);正常组和腺瘤组间CEA表达差异有统计学意义(P<0.5)、正常组和腺癌组间CEA表达差异有统计学意义(P<0.001);腺瘤组和腺癌组间CEA表达无统计学差异(P>0.5);(3)miR-7-5p和Raf-1在正常肠粘膜组织、结直肠腺瘤组织、结直肠腺癌组织中的表达存在负相关关系(r=-0.839,P<0.001);(4)ROC曲线分析各指标对于结直肠腺瘤的诊断价值:miR-7-5p曲线下面积 AUC=0.955(P<0.001,95%CI=0.867~1.000)(图 5A)、Raf-1 曲线下面积AUC=0.920(P<0.001,95%CI=0.812~1.000)、CEA 曲线下面积 AUC=0.743(P<0.05,95%CI=0.577~0.909)(图 5B);miR-7-5p 和 Raf-1 联合诊断曲线下面积AUC=0.951(P<0.001,95%CI=0.858~1.000);miR-7-5p 和 CEA 联合诊断曲线下面积 AUC=0.958(P<0.001,95%CI=0.877~1.000);Raf-1 和 CEA 联合诊断曲线下面积 AUC=0.934(P<0.001,95%CI=0.840~1.000);miR-7-5p、Raf-1 和 CEA三者联合诊断曲线下面积AUC=0.958(P<0.001,95%CI=0.877~1.000)(图6);(5)ROC曲线分析各指标对于区分结直肠腺瘤和腺癌的诊断价值:miR-7-5p曲线下面积 AUC=0.816(P<0.01,95%CI=0.668~0.964)(图 7A);Raf-1 曲线下面积AUC=0.865(P<0.001,95%CI=0.747~0.984);CEA曲线下面积AUC-0.633(P<0.05,95%CI=0.452~0.814)(图 7B)。miR-7-5p 和 Raf-1 联合诊断曲线下面积 AUC=0.868(P<0.001,95%CI=0.748~0.989);miR-7-5p 和 CEA 联合诊断曲线下面积AUC=0.792(P<0.001,95%CI=0.645~0.940);Raf-1和CEA联合诊断曲线下面积 AUC=0.898(P<0.001,95%CI=0.799~0.997);miR-7-5p、Raf-1 和CEA 三者联合诊断曲线下面积 AUC=0.895(P<0.001,95%CI=0.794~0.996)(图8)。[结 论](1)Raf-1是miR-7-5p的潜在靶基因之一,KEGG信号通路富集分析结果显示,miR-7-5p靶基因主要参与cGMP-PKG信号通路、轴突导向、ErbB信号通路、mTOR信号通路等。其中富集到的结直肠癌通路(编号:hsa05210)中就有Raf基因。(2)miR-7-5p在正常肠粘膜组织、结直肠腺瘤组织、结直肠腺癌组织中表达逐渐下调,Raf-1表达逐渐上调,且各组间表达均有统计学差异,这表明二者均可作为早期诊断结直肠腺瘤、腺癌的特异性指标。(3)miR-7-5p和Raf-1可能是治疗包括KRAS突变患者在内的结直肠癌患者的潜在靶点。(4)正常人群和肠腺瘤患者、肠腺癌患者血清CEA表达水平之间存在统计学差异,但结直肠腺瘤患者、结直肠腺癌患者之间CEA表达水平无统计学差异。(5)ROC曲线分析结果显示与CEA相比,miR-7-5p和Raf-1在早期筛查结直肠腺瘤及发现腺瘤癌变中具有较高的诊断价值,且多指标联合时诊断价值更高。
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