吉林大学学报(医学版)  2018, Vol. 44 Issue (05): 1047-1051

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朱广伟, 郑炜, 黄永建, 华进, 杨树钢, 叶建新
ZHU Guangwei, ZHENG Wei, HUANG Yongjian, HUA Jin, YANG Shugang, YE Jianxin
髓样分化因子88在结直肠癌患者癌组织中的表达及其临床意义
Expression of MyD88 in cancer tissue of patients with colorectal cancer and clinical significance
吉林大学学报(医学版), 2018, 44(05): 1047-1051
Journal of Jilin University (Medicine Edition), 2018, 44(05): 1047-1051
10.13481/j.1671-587x.20180529

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收稿日期: 2017-08-20
髓样分化因子88在结直肠癌患者癌组织中的表达及其临床意义
朱广伟 , 郑炜 , 黄永建 , 华进 , 杨树钢 , 叶建新     
福建医科大学附属第一医院胃肠外科二区 福建医科大学消化道恶性肿瘤教育部重点实验室, 福建 福州 350005
[摘要]: 目的: 分析髓样分化因子88(MyD88)在结直肠癌患者癌组织和癌旁组织中的表达,探讨其表达与结直肠癌患者临床病理参数和预后的关系,阐明MyD88表达的临床意义。方法: 收集90例结直肠癌患者的癌组织及其相对应的癌远旁组织标本并分析其临床病理资料,免疫组织化学法检测MyD88在结直肠癌及癌远旁组织中的表达,应用Image-Pro Plus 6.0软件半定量分析MyD88在不同组织中的表达水平,采用Kaplan-Meier法对90例结直肠癌患者进行生存分析。结果: MyD88在结直肠癌组织中的表达水平明显高于癌远旁组织(P < 0.01);MyD88表达水平与结直肠癌患者年龄、性别、肿瘤大小和组织学分化无明显关联(P>0.05),MyD88表达水平与结直肠癌患者临床分期、T分期、M分期和淋巴结转移状态有关联(P < 0.05);MyD88高表达组结直肠癌患者生存率明显低于MyD88低表达组(P < 0.05)。结论: MyD88在结直肠癌患者癌组织中高表达,且与患者的临床分期、T分期、M分期和淋巴结转移状态有关联。
关键词: 结直肠肿瘤    髓样分化因子88    淋巴结转移    预后    
Expression of MyD88 in cancer tissue of patients with colorectal cancer and clinical significance
ZHU Guangwei, ZHENG Wei, HUANG Yongjian, HUA Jin, YANG Shugang, YE Jianxin     
Department of Gastrointestinal Surgery 2 Section, First Affiliated Hospital, Fujian Medical University; Key Laboratory of Gastrointestinal Cancer Ministry of Education, Fujian Medical University, Fuzhou 350005, China
[Abstract]: Objective: To analyze the expressions of myeloid differentiation factor 88(MyD88) in cancer tissue and adjacent tissue of the patients with colorectal cancer and to explore the relationships between its expression and the clinicopathological parameters and the prognosis of the patients with colorectal cancer, and to clarify the clinical significance of MyD88 expression. Methods: A total of 90 cases of tumor tissue and adjacent tissue of the patients with colorectal cancer were collected and their clinical pathological materials were analyzed. The expressions of MyD88 in tumor tissue and adjacent tissue of the colorectal cancer patients were detected by immunohistochemistry. The expression levels of MyD88 in different tissues were analyzed by Image-Pro Plus 6.0 software. Kaplan-Meier method was used for survival analysis in the 90 patients with colorectal cancer. Results: The expression level of MyD88 in colorectal cancer tissue was significantly higher than that in adjacent colorectal cancer tissue(P < 0.001). The MyD88 expression level had no correlations with the age, gender, tumor size and histologreal differentiation of the patients with colorectal cancer (P < 0.05). The MyD88 expression level had correlations with the clinical stage, T stage, M stage and lymph node metastasis(P < 0.05). The survival rate of the patients with colorectal cancer with higher expression of MyD88 was significantly lower than that of the patients with colorectal cancer with low expression of MyD88 (P < 0.05). Conclusion: MyD88 is highly expressed in colorectal cancer tissue and it is associated with the clinical stage, T stage, M stage, and the situation of lymph node metastasis of the patients with colorectal cancer.
Key words: colorectal neoplasms     myeloid differentiation factor 88     lymph node metastasis     prognosis    

髓样分化因子88(myeloid differentiation factor 88,MyD88)是Toll样受体(Toll like receptors, TLRs)信号通路中的关键分子[1-2]。MyD88是Toll样受体信号通路中重要的接头蛋白,在TLRs信号通路中处于节点位置和关键点,调控信号通路下游因子的活化,从而启动免疫反应,且与多种疾病的发生有关联[3-4]。研究[4-6]表明:MyD88不仅在免疫性疾病中具有重要作用,在炎症性等疾病的发展中也具有重要作用。近年来研究[7-8]显示:MyD88在多种肿瘤的发生发展和侵袭中发挥重要的作用。但仅有少量报道关于MyD88在结直肠癌组织中的表达[9]。为了进一步探讨MyD88与结直肠癌及其预后的关系,本研究通过检测结直肠癌患者癌组织中MyD88的表达,分析其与患者临床参数之间的关系,以期为结直肠癌的治疗提供参考。

1 资料与方法 1.1 主要试剂和仪器

DAB显色试剂盒购于北京中杉金桥公司,即用型UltraSensitive SP试剂盒购于福州迈新生物技术开发有限公司,MyD88抗体购于美国Affinity生物公司。隔水式恒温烤箱GNP-9080购于上海精宏实验设备有限公司,组织切片机AS325购于英国Shandon公司,光学显微镜DM4000B购于德国Leica公司。

1.2 临床资料

选择2010年3月—2011年3月在福建医科大学附属第一医院胃肠外科接受手术治疗并经过病理证实的结直肠癌患者90例,年龄28~83岁,平均年龄(61.0±11.6)岁。本组研究对象均在入院时签署知情同意书,知晓其肿瘤组织标本和临床病理资料用于科学研究。研究对象每隔3个月经电话或者门诊随访,本研究经本院伦理委员会批准。

1.3 免疫组织化学染色

取术中切除的新鲜结直肠癌肿瘤组织标本和癌远旁正常结直肠组织标本(距离肿瘤大于8 cm),经甲醛固定,行常规石蜡包埋后备用。石蜡标本行4μm厚度连续切片,将石蜡切片脱蜡、水化,抗原修复暴露抗原决定簇,3%H2O2去离子水孵育25 min,PBS冲洗,去除PBS后,加入鼠抗人MyD88抗体50μL后,4℃过夜;复温后去除PBS,加入即用型UltraSensitive S-P试剂盒,PBS冲洗后加新鲜配置的DAB底物液,显微镜下观察4~6 min,掌握染色时间,自来水冲洗。苏木素复染1~3 min,自来水、双蒸水洗5 min,PBS返蓝5 min,脱水、透明、中性树胶封片。

免疫组织化学的染色结果评估采用Image-Pro Plus6.0软件(美国Media Cybernetics公司)。每组随机抽出15张切片,每片随机选择3个视野,每组共45个视野,使用软件计算每个视野的平均吸光度(A)值,即积分A值(IA)/阳性面积,半定量MyD88的表达情况。

1.4 统计学分析

采用Graphpad Prism 5.0软件进行统计学分析。MyD88蛋白在结肠癌组织和癌远旁组织中的表达水平以x ±s表示,MyD88蛋白表达与患者临床病理参数之间的关系(除组织分化情况用单因素方差分析外)均采用t检验。采用Kaplan-Meier法进行生存分析。以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果 2.1 MyD88蛋白在结直肠癌患者癌组织和癌远旁组织中的表达水平

MyD88在结直肠癌患者癌远旁组织中的表达水平为0.165 4±0.142 6,明显低于MyD88在结直肠癌组织中的表达水平(0.387 9±0.182 6,P<0.01)。见图 1(插页五)。

图 1 免疫组织化学法检测MyD88在癌旁(A)和结直肠癌(B)组织中的表达(×400) Figure 1 Expressions of MyD88 in adjacent tissue (A) and colorectal cancer tissue (B) detected by immunohistochemistry (×400)
2.2 不同临床病理参数结直肠癌患者结直肠癌组织中MyD88的表达水平

结直肠癌组织中MyD88的表达水平与结直肠癌患者的年龄、性别、肿瘤大小和组织学分化无关联(P>0.05)。MyD88在结直肠癌组织中的表达水平:Ⅰ-Ⅱ期患者明显低于Ⅲ-Ⅳ期患者(P<0.05),T1-T2期患者明显低于T3-T4期患者(P<0.05),M0患者明显低于M1患者(P<0.05),无淋巴转移患者明显低于有淋巴转移患者(P<0.05)。见表 1

表 1 不同临床病理参数结直肠癌患者癌组织中MyD88蛋白表达水平 Table 1 Expression levels of MyD88 in cancer tissue of colorectal cancer patients with different clinicopathological parameters
Clinicopathological parameter n MyD88 expression t/F P
Age (year)
    <60 33 0.2547±0.0698 0.102 0.867
    ≥60 57 0.2957±0.1029
Gender
    Male 59 0.3219±0.0871 0.806 0.467
    Female 31 0.3697±0.1611
Tumor size (cm)
    ≤3 38 0.3542±0.1245 1.046 0.330
    >3 52 0.3726±0.0986
Clinical stage
    Ⅰ-Ⅱ 21 0.2165±0.1397 2.541 0.003
    Ⅲ-Ⅳ 69 0.3574±0.1621
T stage
    T1-T2 30 0.2146±0.1658 2.075 0.039
    T3-T4 60 0.3925±0.1911
M stage
    M0 81 0.3194±0.1965 2.073 0.041
    M1 9 0.4196±0.1657
Lymph node metastasis
    No 43 0.2897±0.1175 2.386 0.023
    Yes 47 0.3964±0.1623
Histological differentiation
    Low 23 0.3956±0.1965 0.377 0.095
    Mild 42 0.3689±0.2021
    High 25 0.3120±0.1895
2.3 MyD88表达水平与结直肠癌患者临床预后的关系

以90例患者结直肠癌组织MyD88表达水平均数(0.3265)为准,MyD88高表达组34例,低表达组56例。Kaplan-Meier法生存分析结果显示:MyD88高表达组结直肠癌患者的生存率明显低于低表达组(P<0.05)。见图 2

*P < 0.05 compared with low MyD88 group. 图 2 结直肠癌患者生存曲线 Figure 2 Survival curves of patients with colorectal cancer
3 讨论

MyD88基因主要在免疫细胞中表达,包括T细胞、B细胞和单核细胞等。蛋白结构研究显示:MyD88的分子结构包含C端Toll样受体和白细胞介素1受体相关结构域(TLR/IL-1R related domain, TIR)和N端结构域,与死亡结构域相似,可与其他具有死亡结构域的蛋白相互作用;另外,MyD88也存在中间结构域,可与IL-1相关受体激酶(interleukin-1 receptor-associated kinase, IRAK)相互作用,介导TLR信号的传导,激活下游基因的转录[10]。在哺乳动物的先天免疫中MyD88发挥重要的作用,是激活先天免疫反应的基本因子[11]

MyD88发挥功能调控细胞生物学行为调控的重要因子是核因子κB(NF-κB)和活化蛋白1(AP-1),其是重要的细胞信号转导因子,调控各种基因的转录表达从而发挥生物学功能,如肿瘤坏死因子α(TNF-α)、白细胞介素6(IL-6)、白细胞介素12(IL-12)和干扰素β(INF-β)等[12-13]。MyD88通过对多种信号通路的调控,在免疫反应、炎症反应及肿瘤的发生发展过程中均发挥重要作用[14-15]

MyD88在结直肠癌组织中的表达及与结直肠癌患者预后的关系,目前研究报道较少。杜永生[16]研究显示:MyD88 mRNA在结直肠癌组织中的表达水平降低,且与患者的性别、年龄、分化程度、肿瘤直径、癌胚抗原(CEA)、有无淋巴转移、浸润程度、分布部位和Duke’s分期无关。秦艳等[17]研究显示:MyD88在结直肠癌组织中的表达水平升高,且组织异型性越大,表达水平越高,MyD88在正常黏膜、增生性息肉、腺瘤和腺癌组织中的表达水平逐渐升高。于月红等[18]研究显示:结直肠癌组织中MyD88 mRNA表达水平明显升高,低分化癌组织中MyD88 mRNA表达水平最高,临床分期越晚MyD88 mRNA表达水平越高。另外,Wang等[9]发现:MyD88在结直肠癌组织中呈高表达,且肝转移患者MyD88表达水平更高;MyD88高表达的结直肠癌患者预后差,是结直肠癌患者预后的独立危险因素。由此可见,到目前为止MyD88在结直肠癌组织中的表达及临床意义尚无定论,需要进一步的研究。

本研究结果显示:MyD88在结直肠癌患者癌远旁组织中的表达水平明显低于结直肠癌组织,表明MyD88在结直肠癌组织中的表达水平增加。杜永生等[16]发现:结直肠癌组织中MyD88 mRNA表达水平降低,且与患者各临床病理因素无关。另外,于月红等[18]报道:结直肠癌患者癌组织中的mRNA表达水平明显升高,低分化癌组织中MyD88 mRNA表达水平最高,且临床分期越晚,MyD88 mRNA表达水平越高。这种完全不一致的报道,可能是因为mRNA检测的误差,也可能是因为样本量的问题;另外,mRNA的检测不能反映MyD88蛋白在结直肠癌组织的表达情况,免疫组织化学检测蛋白表达水平具有更好的优势,因为mRNA表达水平高,不一定蛋白的表达水平高。

秦艳等[17]虽然检测了MyD88在结直肠癌组织中表达的情况,也揭示出从腺瘤到癌组织中MyD88表达的明显差异,但是并未分析MyD88在结直肠癌中的表达与患者预后的关系。本研究显示:MyD88高表达的结直肠癌患者生存率明显降低;且临床病理参数分析显示:MyD88的表达水平与结直肠癌患者的年龄、性别、肿瘤大小和组织学分化无关,与患者的临床分期、T分期、M分期和淋巴结转移状态有关,提示MyD88高表达水平促进了结直肠癌的进展。

关于MyD88在结直肠癌中的作用,本课题组正在进行下一步研究,如MyD88和肿瘤化疗耐药性的问题。另外,本课题组将进一步研究MyD88在结直肠癌发生发展中发挥的作用,为结直肠癌的临床治疗提供理论依据。

参考文献
[1] Wu DM, Wang YJ, Han XR, et al. Tanshinone ⅡA prevents left ventricular remodelling via the TLR4/MyD88/NF-κB signalling pathway in rats with myocardial infarction[J]. J Cell Mol Med, 2018, 5(10): 3058–3072.
[2] Wang YL, Wang YL. MYD88 mutations and sensitivity to ibrutinib therapy[J]. J Mol Diagn, 2018, 20(2): 264–266. DOI:10.1016/j.jmoldx.2017.11.006
[3] Takeuchi O, Akira S. MyD88 as a bottle neck in Toll/IL-1 signaling[J]. Curr Top Microbiol Immunol, 2002, 270: 155–167.
[4] 苏向前, 张成海. 腹腔镜右半结肠癌CME根治术与策略[J]. 中华普外科手术学杂志:电子版, 2017, 11(2): 95–98.
[5] Echizen K, Oshima H, Nakayama M, et al. The inflammatory microenvironment that promotes gastrointestinal cancer development and invasion[J]. Adv Biol Regul, 2018, 68: 39–45. DOI:10.1016/j.jbior.2018.02.001
[6] Sikora KA, Bennett JR, Vyncke L, et al. Germline gain-of-function myeloid differentiation primary response gene-88(MYD88) mutation in a child with severe arthritis[J]. J Allergy Clin Immunol, 2018, 141(5): 1943–1947. DOI:10.1016/j.jaci.2018.01.027
[7] Block MS, Vierkant RA, Rambau PF, et al. MyD88 and TLR4 Expression in Epithelial Ovarian Cancer[J]. Mayo Clin Proc, 2018, 93(3): 307–320. DOI:10.1016/j.mayocp.2017.10.023
[8] Ma L, Feng L, Ding X, et al. Effect of TLR4 on the growth of SiHa human cervical cancer cells via the MyD88-TRAF6-TAK1 and NF-kappaB-cyclin D1-STAT3 signaling pathways[J]. Oncol Lett, 2018, 15(3): 3965–3970.
[9] Wang EL, Qian ZR, Nakasono M, et al. High expression of Toll-like receptor 4/myeloid differentiation factor 88 signals correlates with poor prognosis in colorectal cancer[J]. Br J Cancer, 2010, 102(5): 908–915. DOI:10.1038/sj.bjc.6605558
[10] Arancibia SA, Beltrán CJ, Aguirre IM, et al. Toll-like receptors are key participants in innate immune responses[J]. Biol Res, 2007, 40(2): 97–112.
[11] Sheedy FJ, O'Neill LA. The Troll in Toll:Mal and Tram as bridges for TLR2 and TLR4 signaling[J]. J Leukoc Biol, 2007, 82(2): 196–203. DOI:10.1189/jlb.1206750
[12] Jin B, Sun T, Yu XH, et al. The effects of TLR activation on T-cell development and differentiation[J]. Clin Dev Immunol, 2012, 2012: 836485.
[13] Kawai T, Akira S. TLR signaling[J]. Semin Immunol, 2007, 19(1): 24–32.
[14] An H, Qian C, Cao X. Regulation of Toll-like receptor signaling in the innate immunity[J]. Sci China Life Sci, 2010, 53(1): 34–43. DOI:10.1007/s11427-010-0011-x
[15] Zhou S, Wang G, Zhang W. Effect of TLR4/MyD88 signaling pathway on sepsis-associated acute respiratory distress syndrome in rats, via regulation of macrophage activation and inflammatory response[J]. Exp Ther Med, 2018, 15(4): 3376–3384.
[16] 杜永生. MyD88在结直肠癌组织中的mRNA表达及DNA突变检测[D]. 昆明: 昆明医科大学, 2011.
[17] 秦艳, 吴玉玉, 白瑞珍, 等. 结直肠腺瘤及结直肠癌中TLR7 TLR9及MyD88的表达[J]. 长治医学院学报, 2013, 27(6): 406–409.
[18] 于月红, 钱雷, 陈玮. 结直肠癌组织Toll样受体4和髓系分化蛋白88mRNA检测[J]. 海南医学, 2011, 22(12): 9–11. DOI:10.3969/j.issn.1003-6350.2011.12.004