单羧酸转运蛋白(MCT4)在肝癌中的表达及与预后的关系

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背景:  肝细胞癌(HCC)占原发性肝癌达90%以上,是全球常见消化系统恶性肿瘤之一,在恶性肿瘤中发病率中居第六位,是引起全世界癌症相关死亡第二位常见原因。在中国,肝癌的发病率和死亡率仍呈递增的趋势。尽管手术切除、肝移植和局部消融(包括射频消融、微波消融和乙醇注射)在早期HCC治疗中提供了治愈可能。然而不幸的是,超过50-70%的HCC患者在接受治愈性手术切除后,5年内复发和转移,乃至死亡。由于肿瘤的异质性,基于临床特征的AJCC TNM分期和BCLC分期的传统分层方案在对HCC患者的管理中,只能为预后提供有限的指导意义。尽管一些生物标记物已经显示具有潜在的的预测价值(EpCAM,G3增殖亚类和SUOX等),但仍不能建立分子谱作应用于HCC。寻找与肝癌患者预后密切相关的分子标志物,对临床工作中判断肝癌患者的预后和进一步完善肝癌的治疗将具有十分重要的意义。  单羧酸转运体MCT4(Monocarboxylate transporter4)属质子联单羧酸转运体家族(MCTs)14个成员之一,促进短链糖类,如丙酮酸及乳酸的转运,维持细胞内PH值和糖酵解。MCT4作为乳酸的有效输出物,是癌细胞糖酵解代谢的关键成分。此外,乳酸的流出导致酸性肿瘤微环境,有助于肿瘤侵袭、转移、抗药性以及逃避免疫监视。近年来,MCT4被证实在肺癌,乳腺癌,头颈癌,结肠直肠癌和口腔鳞状细胞癌等多种恶性肿瘤中高表达,且MCT4的高表达与患者不良预后相关。虽然曾有报道HCC患者的MCT4的表情情况,但该研究中尚未明确分子机制,且该研究主要是集中于HCV相关HCC患者群体中的表达意义,与HBV诱导的HCC患者之间的相关性尚不清楚。此外,MCT4表达是否具有对有肝癌治疗方案的制定有任何预测价值,尚未明确。因此,MCT4的表达增加可能与肝癌的发生发展有着重要的关系,并有望成为新的肿瘤治疗靶点。  目的:  1.分析MCT4在肝癌组织及其配对的癌旁组织中的表达水平及与临床病理特征的关系;  2.探讨经肝切除术的HCC患者中MCT4的表达情况及其生存预后预后价值;  3.初步探讨MCT4在HCC细胞增殖和转移中的作用及其初始分子机制。  方法:  1.分别选取1株人正常肝细胞系和5株不同的肝癌细胞系,分别是L02、SK-Hep1、SMMC7721、SNU-368、Huh7、Hep-3B,分别采用实时荧光定量逆转录聚合酶链反应(qRT-PCR)和免疫印迹技术(Western Blot)在转录水平和翻译水平检测MCT4在肝癌细胞中的表达情况。  2.选择2005年12月至2009年1月在中山大学肿瘤防治中心进行肝癌切除术作初步治疗,并具有完整随访资料的患者213例,患者术前均未接受放化疗。组织经固定、包埋成蜡块,选取术后肝癌组织及其配对的癌旁肝组织蜡块切片,采取免疫组化SP法检测MCT4在肝癌组织及癌旁组织的表达水平,分析其与肝癌各临床病理因素及患者预后的关系。  3.数据使用IBM SPSS软件进行统计分析,采用Fisher法或?2检验校验计数数据,生存分析采用Kaplan-Meier法,组间差异通过Log-rank法检验,将与肝癌相关的常见因素及经单因素分析有意义的变量引入Cox比例风险模型,分析影响生存预后的因素。其他实验结果呈正态分布,采用t检验进行数据分析,用均值±标准差表示,各检验过程中P<0.05为差异有统计学意义。  结果:  1、MCT4蛋白在肝癌组织中呈胞膜表达,癌旁组织呈不表达或低表达,且癌组织胞膜的表达水平明显高于癌旁组织;在人肝癌细胞系中,MCT4在蛋白水平及转录水平均高于正常肝组织;  2、HCC中MCT4胞膜高表达与患者肿瘤大小(P=0.010)、BCLC分期(P=0.002)和早期复发(P=0.011)相关;而与年龄、术前血清AFP、肿瘤数目、有无镜下癌栓、肿瘤分化、肝硬化等临床病理因素无明显相关性;  3、MCT4胞膜高表达与HCC患者OS和TTR相关,MCT4高表达的肝癌患者总体较MCT4阴性表达者呈总体生存率低及累积复发率高。多因素回归分析结果显示:肿瘤大小、微血管侵犯、肿瘤数目、BCLC分期、MCT4表达均是影响肝癌患者术后总体生存率的独立危险因素;TNM分期、MCT4表达是影响肝癌患者术后累积复发率的独立危险因素;  4、在肝癌患者中,MCT4胞膜高表达与术后复发呈正相关;生存分析显示MCT4胞膜高表达的肝癌患者术后易复发,总生存期短;MCT4可作为判断肝癌患者术后预后不良的有效分子指标。  结论:  1.MCT4在肝癌组织中高表达,在正常肝组织及癌旁肝组织不表达或低表达;  2.MCT4高表达与肝癌肿瘤大小、BCLC分期和早期复发呈正相关,可为肝癌的个体化治疗方案制提供作用;  3.MCT4与肝癌患者的预后密切相关,肝癌组织中MCT4高表达患者总生存期相对较短,术后易复发,是一个独立的、不良预后因素;  4.MCT4可能可作为观察治疗效果及预后的有效分子指标。
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