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目的:
膀胱尿路上皮癌是泌尿外科的常见恶性肿瘤,其特点是易复发,当肿瘤侵及肌层时无有效的诊断方法。膀胱恶性肿瘤中最常见的类型是尿路上皮癌,其余为鳞癌和腺癌等少见类型。虽然膀胱癌的治疗水平逐年提高,但是其死亡率仍然增加。肿瘤的分期和分级常作为预后的判断指标,但是这些指标特异性和敏感性较差。
RIN1基因位于染色体11q13.2位点,分子编码区结构2352bp。RIN1最初作为Ras蛋白的效应因子被发现的,近年来发现其在介导信号转导方面发挥着重要的作用。RIN1一方面可以激活ABL酪氨酸激酶发挥其抑制细胞骨架蛋白重构的抗侵袭功能:RIN1还与胰岛受体信号通路的传导和IL-3受体信号传导通路相关。另一方面可以与RAB5蛋白结合介导EGFR、TβR等载体的内吞和再循环过程,使得EGF、TGF-β等信号得以传导下去,发挥其相关功能。
研究发现RIN1在结肠癌中有着高水平的表达。然而,在乳腺癌中RIN1的表达却是减少或缺失,研究中还发现Snail能够抑制RIN1的表达,阻滞受体内吞再循环来阻断信号的传导,促进乳腺癌的侵袭和转移,并认为在乳腺癌中RIN1扮演着一个抑癌基因的角色。因此,RIN1在不同肿瘤中的表达是矛盾的。
这些研究均提示RIN1在肿瘤发生、发展中的重要作用,但是在人类膀胱尿路上皮癌中RIN1的研究仍未见报道。本研究通过检测膀胱尿路上皮癌及正常膀胱组织中RIN1的表达情况,探讨膀胱尿路上皮癌中RIN1蛋白表达与病理分期,临床分期,肿瘤大小,肿瘤复发,肿瘤进展及Ki-67表达的相关性。寻找与膀胱尿路上皮癌发生发展有关的分子标记物,为膀胱尿路上皮癌的诊断,恶性程度评估及预后治疗研究提供新的思路。
方法:
收集2010年7月-2010年11月中国医科大学附属第一医院泌尿外科手术切除的20对新鲜膀胱尿路上皮癌及癌旁正常组织。收集2004年5月-2008年11月中国医科大学附属第一医院泌尿外科手术切除的96例原发性膀胱尿路上皮癌标本和22例癌旁正常组织标本,年龄38~71岁,平均55岁,其中69例为男性,27例为女性。所有组织用10%福尔马林固定,石蜡包埋,连续切片,厚度4μm。生存期计算从手术日期到随访结尾日期,或由于复发、转移而死亡的日期为止。癌旁组织距离肿瘤边缘大于5cm,所有上述患者术前均未接受放疗,化疗。
本实验通过实时定量PCR技术检测RIN1在膀胱尿路上皮癌及癌旁组织中的表达;再通过免疫蛋白印迹技术检测方法与实时定量PCR的检测结果相互认证;免疫组化法检测RIN1蛋白在癌组织中表达的位置及其强弱;通过检测Ki-67的表达,观察肿瘤细胞增殖与RIN1的相关性;统计分析尿路上皮癌中RIN1蛋白表达与生存时问,复发,进展等特征的关系;Cox比例风险回归模型分析RIN1与无进展生存期,无复发生存期和总体生存期的预后因素关系。
结果:
Real-timePCR结果发现,在20对新鲜的膀胱尿路上皮癌及癌旁组织中,有16对的癌组织中R1N1表达高于癌旁组织。在膀胱尿路上皮癌组织中,RIN1的mRNA表达平均倍数为(11.48±5.71),在癌旁组织中表达平均倍数(4.56±1.95)(P=0.004)。Westernblot结果认证了RIN1在尿路上皮癌组织中的表达是升高的。
免疫组化法发现,RIN1蛋白主要在癌细胞的胞浆和胞核中表达,出现黄色或棕黄色的细小颗粒着色为阳性细胞。在正常组织染色评分中RIN1蛋白有很少的细胞染色(根据我们的评分标准≤2分),将其视为正常表达。而尿路上皮癌中的RIN1表达随着恶性程度的增高而逐渐升高。免疫组化法检测Ki-67时发现,Ki-67的表达与RIN1标记的恶性程度呈正相关性(R=0.232,P=0.023)。RIN1表达的高低与病理分级(P=0.004),临床分期(P=0.046),肿瘤进展(P=0.047)相关,而与年龄,性别,肿瘤大小,是否多发及淋巴结转移无相关性(P>0.05)。RIN1表达的阳性率在PUNLMP,LGPUC,HGUC病理分级中分别是15.4%,48.0%,65.5%(P<0.05)。在临床分期的分析中发现pTa,T1,T2-T4中RIN1的阳性率分别为39.5%,57.7%,68.7%,且具有统计学意义(P<0.05)。
通过生存分析法来辨别RIN1对生存时间的影响,在RIN1高表达组中发现5年生存率为29%,平均生存期为43.6±4.2个月。而在RIN1低表达组中5年生存率为43%,平均生存期为55.3±4.4个月,Log-rank检验发现总体生存期间差异具有统计学意义(P=0.046)。因此,低表达的RIN1组获得更长的生存时间。在生存期评估中发现高表达的RIN1蛋白与肿瘤复发无相关性(P=0.261),而与肿瘤的进展有差异性(P=0.036)。
通过Cox比例风险回归多因素分析膀胱尿路上皮癌患者的无进展生存期,无复发生存期和总体生存期后发现,在总体生存期中高表达RIN1的相对风险度为3.22(950CI1.17-8.88),差异具有统计学意义(P=0.023)。通过分析RIN1的表达与无进展生存期和无复发生存期的关系,我们发现对于RIN1低表达和高表达的无进展生存期,其相对危险度为20.18(95%CI2.79-146.11,P=0.003);而对于无复发生存期,其相对危险度为3.97(95%C10.93-16.95,P=0.063)。RIN1可以作为生存与进展的独立预后因素,RIN1的表达可以作为膀胱尿路上皮癌一个潜在的预后因素。
结论:
1.RIN1在膀胱尿路上皮癌组织中的mRNA和蛋白的表达水平高于癌旁正常组织。
2.RIN1蛋白的表达上调与病理分级,临床分期,增殖活性,肿瘤进展具有相关性,而与年龄,性别,肿瘤大小,是否多发及淋巴结转移等无相关性。
3.RIN1的表达升高与膀胱尿路上皮癌患者生存期的降低有关,与肿瘤进展相关,与肿瘤复发无关性。提示RIN1的表达可以作为膀胱尿路上皮癌进展及预后的判断生物学指标之一。