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ALDH1A1在肺腺癌组织中表达及临床意义

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临床军医杂志2016年10月第44卷第10期Clin J Med Ofic,fVo1.44,No.10,Oct,2016 ・论 著・ ALDH1 A1在肺腺癌组织中表达及临床意义 飞 , 张其刚 , 吕慧娜 , 李文雅 1.中国医科大学附属第一医院胸外科胸外科一病区,辽宁沈阳110001;2.中国医科大学肿瘤医院、 辽宁省肿瘤医院胸外科,辽宁沈阳110042;3.中国医科大学附属盛京医院超声科,辽宁沈阳110004 [摘要] 目的探讨ALDH1A1在肺腺癌组织中的表达及临床意义。方法采用免疫组织化学方法对105例行手术切除的 肺腺癌标本存档蜡块以及2O例癌旁正常肺组织进行研究,观察ALDH1A1在肺腺癌组织及正常肺组织中的表达情况,并结 合完整随访资料进行分析。结果ALDH1A1在肺腺癌组织中的阳性表达高于正常肺组织(P<0.05),其表达与肺腺癌分化 程度、TNM分期密切相关。此外,既往有吸烟史患者的ALDH1A1阳性表达明显高于非吸烟者(P<0.05)。ALDH1A1阴性表 达患者的生存时间明显多于阳性表达患者(P<0.05)。结论ALDH1A1是肺腺癌预后不良因素,可能参与肺腺癌干细胞功 能维持与调节,是未来肺腺癌研究与治疗的潜在靶点之一。 [关键词] 乙醛脱氢酶;ALDH1A1;肺腺癌;分化程度;预后 中图分类号:R734.2文献标志码:AIdoi:10.16680/j.1671.3826.2016.10.14l文章编号:1671.3826(2016)10.1040 ̄4 Expression and clinical signiifcance of ALDH1A1 in lung adenocarcinoma LI Peng—fei,ZHANG Qi-gang,Lv Hui—na,LI Wen—ya(Department of Thoracic Surgery,The First Hospitla Afilfiated to China Medical University,Shenyang 1 10001,China) Abstract:Objecfive To explore the expression of ALDH1 A1 and its signiifcance in lung adenocarcinoma.Methods A retrospec- tively study was performed on 105 cases with lung adenoearcinoma using immunohistochemisty method to observe ALDH1r A1 in lung adenocarcinoma tissue and expression in normal lung tissue,and combined with complete follow—up data for analysis.Results AL- DH1 A1 was positively expressed in lung carcinomas,showing high expression in ClOSe relationship with differentiation,TNM stage.In addition,patients with smoking history had increased level of ALDH1 A1 when compared with those non—smoking patients(P<0.05). Patients with negative expression of ALDHI A1 had better prognosis and survival than those with positive expression of ALDH1 A1, manifesting with a signiifcant statistical difference(P<0.05).Conclusion ALDH1 A1 is all adverse prognostic factor for lung adeno— carcinoma.ALDH1 A1 may participate in the maintenance and regulation of lung adenocarcinoma stem cells,which may help in future in lung adenocarcinoma research and treatment. Key words: Aldehyde dehydrogenase; ALDH1 A1;Lung adenocarcinoma;Differentiation;Prognosis 肺癌是世界上发病率最高的一种癌症,也是癌 症致死的首要原因之一,总的5年生存率只有 15%[1-2j。肺癌中的确切作用,本研究选取了手术切除的肺腺 癌标本,采用免疫组织化学方法研究ALDH1A1在 非小细胞肺癌(non—small cell lung canc— 肺腺癌中的表达及其临床意义。现报道如下。 1资料与方法 er,NSCLC)约占肺癌的85%[3-43,肺腺癌是最常见 的NSCLC组织学亚型,近年来呈现出增长趋势_5]。 1.1组织标本收集2011年6月至2013年8月 因此,深入研究肺腺癌的生物学行为对人类健康推 进大有裨益。有研究发现,乙醛脱氢酶(aldehyde dehydrogenases,ALDH)超家族中,ALDHIA1亚型的 在中国医科大学附属第一医院和辽宁省肿瘤医院 行手术切除105例肺腺癌标本存档蜡块。所有患 者术前未接受化疗或放疗。其中,男性48例,女性 活化与多种肿瘤干细胞密切相关 引。但其在肿瘤 中表达的意义尚存在争论 j,为明确ALDH1A1在 基金项目:辽宁省自然科学基金(2015020561);中国医科大学附属 第一医院课题资助项目(fsthlS14) 第一作者:飞(1982一),男,辽宁沈阳人,主治医师,硕士 通信作者:李文雅,E-mail:saint5288@hotmail.com 57例;年龄41—79岁,中位年龄63岁;其中,55例 患者有既往吸烟史。组织学和分化程度根据20O4年 WHO分类标准进行分类 J:高、中分化7l例,低分 化34例。根据国际抗癌联盟(UICC)2009年修订 的第七版肺癌TNM分期标准进行分期_1 :I期 床 杂忠2016 l0』J 44巷第10 Clin J Med Offit・,Vo1.44.No.10,()(・t,2016 43例,Ⅱ期25例,Ⅲ期26例,Ⅳ期1 1例。39例患 手术时伴仃淋巴结转移,66例无淋巴结转移 另 荷色3分 『5u性细胞百分比汁分:阳性细胞百分 比<5%汁0分.5%~25%汁1分,26%~50%计 2分,51%~75%汁3分,白‘分比>75%计4分 两 收20例癌旁I} 常怖组织作为对照组j小研究经我 院伦理委员会批准。 项评分相乘,以4为阳性分界点 。 1.5随访情况 随访资料通过门诊、电话或邮件 式获得,末i欠随访时问为2016年6月,随访时间 =1.2 芒要试剂 A1 DH 1 A1兔抗人 兜隆抗体 (EPI933Y)购于Abcam公l订,小鼠抗兔二抗及sP 一 :A一 免疫组织化学检测试剂盒购于北京中杉金桥生物 34~60个JJ 、总生存期(overall sunival,OS)是指 技术有限公r ,DAB显色试剂盒购于武汉博士德 r 术日剑术次随访日或任何原l 导致的死 I.{。 程有限公司. 1.6统汁学办法 采用SPSS 17.0软什埘数据进 1.3研究力‘法 蜡怀小按4 n 连续切片,二}}1 行分析计数资料用 分牢表示,组『白J均数的比较 苯脱蜡,梯度浓度乙醇脱水,高温高 抗原修复, 采用 愉验 采用Kaplan—Meim’法绘制患扦生仔 PBS冲洗,加入ALDH1A1兔抗人 克降抗体(浓度 tli{线,行Log—rank检验 .以,)<0.05为筹 仃统计 1:200),鼠抗兔二抗(浓发l:100),DAB 色,苏小 学意义: 素复染,乙醇脱水后封片 2 结果 1.4结果判定细胞质1人J}{{现棕黄色颚牲认定为 2.1 ALDHlAI在肺腺痛绀织中的表达 AL— 阳性表达。铒张切片高倍 微镜下随机抽取5个 DH1A1在细胞质内呈棕黄色着色 在癌旁i 常组 视野,汁数1 000个瘤细胞 采用阳性细胞百分比 织中有4例(20.0%)ALDH1A1阳性表达,怖腺癌 和染色强度综合计分法 其中,染色强度评分:无 绀织中有48例(45.7%)AI DHIA1阳性表达,两组 荷色0分,淡黄着色1分,浅棕色着色2分,深棕色 问比较,差异有统计学意义(P<0.05)。见【殳】l。 ・ - , . . ● t ‘ : ni,, — ̄1-t..———.。 图1 AI DH1A1在正常帅组织技肺腺癌组织中的表达(a.AI DH1A1 正常忡组织中的阴性表达;b.ALDHIAI 存肺腺癌组织中的低 达 ALDHIA1 肺腺癌组织rfI的巾度表达;d.AI DH1AI住肺腺癖组织中的高表达) 2.2 AI DH1A1表达与怖腺癌临『末参数之间的关 TNM分期密切相关( =6.228,P<0.05) 在低分 系 结果显示,ALDH1 AI的阳性表达与肺腺癌 化肺腺癌中,22例(64.7%)AI DH1A1阳性表达,明 临床军医杂志2016年10月第44卷第10期Clin J Med Ofife,Vo1.44,No.10,Oct,2016 显高于高、中分化肺腺癌(36.6%),组间比较,差异 有统计学意义( =7.308,P<0.05)。此外,既往 有吸烟史患者的ALDH1A1阳性表达明显高于非吸 烟者( =5.278,P<0.05)。而在年龄、性别以及 淋巴结转移方面,ALDH1A1表达并无统计学差异 (P>0.05)。见表1。 表1 ALDH1A1在肺腺癌中的表达及其与临床参数的关系 2.3 ALDH1A1的表达与肺腺癌患者生存率分 析结合随访资料发现,ALDH1A1阳性表达是肺 腺癌患者的预后不良因素,ALDH1A1阳性表达患 者的5年OS为29.6%,ALDH1A1表达阴性的患者 的5年OS为53.7%,ALDH1A1阴性表达患者的生 存时间明显优于阳性表达患者,两组比较,差异有 统计学意义(P<0.05)。见图2。 3讨论 在世界范围内,男性患者肺癌的发病率和致死 率居肿瘤首位 J,对人类健康构成了极大威胁。尽 管,肺癌方面的研究得到了极大的进展,其总体治 疗效果和生存率仍然无法令人满意 。ALDHs是 一类NAD(P)+依赖的酶类,能够催化外源性和内 源性乙醛基质氧化成为羧酸 。在不同种属,已 发现超过160种ALDH cDNAs和基因,而在人类基 因组中,有研究报道了19种具有功能的ALDH,除 此之外还有许多假基因【14 3。ALDH1A1是ALDH超 家族中的重要成员之一,乙醇代谢产生的活性乙醛能 够损伤干细胞,而ALDH1A1恰在该代谢过程中发挥重 要功能,对干细胞起保护作用。在干细胞中,ALDH1A1 高表达,并参与其功能调节,如正常干细胞及肿瘤干细 胞的自我保护、分化、扩增等 。 生存时间/月 图2生存时间曲线图 有研究报道,ALDH1A1在膀胱癌起始细胞中 富集,并可作为膀胱癌进展的检测指标¨ 。在胰腺 癌细胞系中,ALDH1A1参与癌细胞的侵袭能力 。 也有少数研究探讨其在NSCLC中的表达及临床意 义,但所得结果并不一致,如Alamgeer等 及Gao 等 认为,ALDH1A1的表达与肺癌患者生存期减 少相关;有学者研究结果与此相反,认为ALDH1A1 mRNA与NSCLC预后佳相关 ;Raz等 报道, ALDH1 A1的表达与早期NSCLC的无复发生存时间 以及OS并无相关性,而具体到鳞癌时,其无复发生 存时间与ALDH1A1的阳性表达有关。是否是由于 所选NSCLC患者的组织学构成复杂性造成上述研 究结果的不一致,有待进一步研究。为此,本研究 选取NSCLC第一大亚型的肺腺癌进行研究,结果 发现,ALDH1A1的表达与肺腺癌预后差密切相关, 并与肿瘤低分化、分期较晚具有相关性。这一临床 结果与ALDH1A1参与维持肿瘤干细胞特性,并可 诱导化疗耐药性等基础研究相一致 。 另外,本研究还发现既往具有吸烟史的患者, 临床军医杂志2016年10月第44卷第1O期Clin J Med Ofitc,Vo1.44,No.10,Oct,2016 ・1O43・ ALDH1A1表达增高,可能是有以下原因:(1)吸烟 可产生大量致癌物质,其中可能包含乙醛,引起其 the T,N,and M descriptors and consequent stage groupings in the forthcoming(seventh)edition of he tTNM clssiaifcation of ma. 代谢酶ALDH表达升高;(2)ADLH可在氧化应激 环境下发挥保护作用_2 ,当呼吸系统内致癌物质增 1inagnt turnouts[J].J Thorae Oneol,2007,2(8):694-705. Herbst RS,Heymach JV,Lippman SM.Lung cancer[J].N Ensl J Med,2008,359(13):1367・1380. 加后,ALDH1A1被激活,在局部积极参与机体免疫 调节和炎症反应。 综上所述,本研究对肺腺癌中ALDH1A1的表 [12] Chen Y,Thompson DC,Koppaka V,et a1.Ocular aldehyde dehydro- genases:protection against ultraviolet dam ;e and maintenance of transparency for vision[J].Prog Retin Eye Res,2013,33:28-39. [13] Tomita H,Tanaka K,Tanaka T,et a1.Aldehyde dehydrogenase 达及临床意义进行了探讨,结果发现ALDHIA1是 肺腺癌预后不佳因素。进一步研究ALDHI A1促进 1A1 in stem cells and cancer[J].Oncotrget,2016,7(10):a 肺腺癌干细胞维持和产生耐药性机制,将对肺腺癌 的临床治疗具有重大实践意义。 参考文献: [1]Cufer T,Ovcaricek T,O Brien ME.Systemic therapy ofadvanced non— small cell lung cancer:major—developments of the last 5-years[J].Eur J Cancer,2013,49(6):1216-1225. [2]Torre LA,Bray F,Siegel RL,et a1.Global cancer statistics, 2012[J].CA Cancer J Clin,2015,65(2):87.108. [3]Guo P,Huang ZL,Yu P,et a1.Trends in cancer mortality in Chi. na:an update[J].Ann Oncol,2012,23(10):2755-2762. 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