肿瘤防治研究  2018, Vol. 45 Issue (4): 225-229
本刊由国家卫生和计划生育委员会主管,湖北省卫生厅、中国抗癌协会、湖北省肿瘤医院主办。
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文章信息

小细胞肺癌中LncRNA AC009336.24的表达及其与化疗耐药的关系
LncRNA AC009336.24 Expression in Small Cell Lung Cancer and Its Relationship with Chemotherapy Resistance
肿瘤防治研究, 2018, 45(4): 225-229
Cancer Research on Prevention and Treatment, 2018, 45(4): 225-229
http://www.zlfzyj.com/CN/10.3971/j.issn.1000-8578.2018.17.0999
收稿日期: 2017-08-14
修回日期: 2017-12-28
小细胞肺癌中LncRNA AC009336.24的表达及其与化疗耐药的关系
蒋骞, 雷静, 周业琴, 马代远     
637000 南充,川北医学院附属医院肿瘤科
摘要: 目的 探讨LncRNA AC009336.24在小细胞肺癌患者中的表达及意义。方法 采用实时荧光定量PCR法检测120例SCLC组织、35例癌旁组织及40例正常肺组织中LncRNA AC009336.24的表达,分析LncRNA AC009336.24表达与SCLC患者临床病理特征及化疗敏感度的关系。结果 LncRNA AC009336.24在SCLC组织和化疗耐药患者中的表达水平明显高于癌旁组织、正常肺组织和化疗敏感者(均P < 0.001);LncRNA AC009336.24表达与SCLC患者的疾病分期、淋巴结转移、远处转移、化疗耐药相关(均P < 0.05)。高表达LncRNA AC009336.24患者的总生存时间及无进展生存时间均短于低表达者(均P < 0.001)。单因素及多因素分析发现LncRNA AC009336.24表达、疾病分期、远处转移是SCLC患者独立的预后因素(均P < 0.05)。结论 LncRNA AC009336.24与SCLC的发生和发展相关,可能是SCLC患者潜在的预后评估生物标志物。
关键词: 小细胞肺癌     长链非编码RNA     预后    
LncRNA AC009336.24 Expression in Small Cell Lung Cancer and Its Relationship with Chemotherapy Resistance
JIANG Qian, LEI Jing, ZHOU Yeqin, MA Daiyuan     
Department of Oncology, Affiliated Hospital of Chuanbei Medical College, Nanchong 637000, China
Corresponding author: MA Daiyuan, E-mail: mdylx@163.com.
Abstract: Objective To investigate the expression of long non-coding RNA AC009336.24 (LncRNA AC009336.24) in small cell lung cancer (SCLC) tissues and its clinical significance. Methods The expressions of LncRNA AC009336.24 in 120 cases of SCLC tissues. 35 cases of para-cancerous tissues and 40 cases of normal lung tissues were detected by real-time fluorescent quantitative PCR. The relationship between the expression of LncRNA AC009336.24 and clinicopathological characteristics and chemosensitivity in SCLC patients was analyzed. Results The expression level of LncRNA AC009336.24 in SCLC tissues and chemoresistance patients were higher than those in para-cancerous tissues, normal lung tissues and chemosensitive patients (all P < 0.001). LncRNA AC009336.24 expression was positively correlated with disease stage, lymph node metastasis, distant metastasis and chemosensitivity (all P < 0.05). The overall survival time and progression-free survival of the patients with high expression level of LncRNA AC009336.24 were shorter than those with low expression level of LncRNA AC009336.24 (all P < 0.001). LncRNA AC009336.24 expression, disease stage and distant metastasis were independent prognostic factors (all P < 0.05). Conclusion LncRNA AC009336.24 is involved in the development of SCLC and may be used as a potential prognostic marker for SCLC.
Key words: Small cell lung carcinoma     LncRNA     Prognosis    
0 引言

小细胞肺癌约占肺癌的20%,是肺癌中起源于较大支气管的肺Kulchitsky细胞的一种未分化癌,其恶性程度较高、进展快、生存期短、预后较差[1]。小细胞肺癌对放疗及化疗敏感度均较高,治疗上应以全身化疗为主,联合放疗为主要治疗手段,早期对放化疗敏感,但极易出现放化疗抵抗而导致治疗失败[2]。因此,SCLC的多药耐药已成为目前临床亟待解决的难题。

LncRNA是指一类长度超过200个核苷酸的RNA分子的总称,已经成为当今分子生物学最热门的前沿研究领域之一[3]。虽然在人类基因组中已经发现了一些LncRNA,但关于其对基因组的调控及具体机制尚不清楚。前期预实验通过LncRNA芯片发现长链非编码RNA AC009336.24在SCLC耐药细胞株中的表达较化疗敏感细胞株明显增高,提示LncRNA AC009336.24可能与SCLC的耐药相关,然而关于LncRNA AC009336.24在SCLC中的表达及意义,目前国内外尚未见相关报道。本研究应用实时荧光定量PCR法检测LncRNA AC009336.24在SCLC组织中的表达,分析其与患者临床病理特征及化疗敏感度的关系。

1 资料与方法 1.1 病例资料

收集2012年1月—2016年12月在川北医学院附属医院肿瘤科、胸外科及呼吸内科进行手术或穿刺活检或支气管镜活检的SCLC组织标本120例,其中35例为手术切除的SCLC患者的癌旁组织(距离癌组织≥2 cm),75例未进行手术治疗的患者的癌组织取自支气管镜或CT引导下的穿刺活检标本。所有患者的病例资料完整,手术前均未接受过放化疗。同期收集40例因各种原因导致肺外伤的正常肺组织标本作为对照组。120例SCLC患者中,男69例、女51例;年龄30~77岁,平均年龄为(54±3.5)岁;局限期49例,广泛期71例;淋巴结转移者66例,无淋巴结转移者54例;远处转移者62例,无远处转移者58例。120例患者均接受以铂类为主的化疗,首先给予一线化疗方案(依托泊苷+铂类)化疗;出现耐药后,给予二线化疗方案(伊立替康+铂类)。其中化疗敏感者(化疗4~5个周期后肿瘤缩小30%以上或消失)48例,化疗耐药者(化疗4~5周期后肿瘤增大30%或以上,或出现新的转移灶)72例;其中72例耐药者给予二线化疗方案治疗。本研究经我院伦理委员会批准,所有研究对象均签署知情同意书。

1.2 随访

所有患者出院后都进行了随访,主要以电话和门诊进行随访,随访内容包括一般情况、临床症状及影像学检查(胸腹部CT、浅表淋巴结彩超)。随访起点为手术或病理活检日期,随访时间为4~66月,中位随访时间为42月,随访截止日期为2017年6月30日。至随访结束,存活44例,死亡76例。无失访病例。

1.3 实时荧光定量PCR法检测SCLC组织中LncRNA AC009336.24的表达水平

应用TRIzol(美国Invitrogen公司产品)试剂提取SCLC组织、癌旁组织及正常肺组织标本中的总RNA。将提取的总RNA,参照AMV反转录试剂盒[宝生物工程(大连)有限公司产品]说明书提供的方法将其反转录成cDNA。采用2×SYBR Green PCR Master Mix[宝生物工程(大连)有限公司产品],以cDNA为摸板,进行实时荧光定量PCR。引物由宝生物工程(大连)有限公司合成。PCR反应条件:95℃ 10 min;(95℃ 15 s、60℃ 30 s、72℃ 30 s)共40个循环。以2-ΔΔCt值表示LncRNA AC009336.24的表达水平。

1.4 统计学方法

用SPSS13.0软件进行数据统计分析。计量资料以(x±s)表示,多组间比较采用单因素方差分析,组内两两比较采用LSD-t检验;计数资料采用χ2检验,Kaplan-Meier法绘制患者的生存曲线,并进行Log rank检验;单因素及多因素分析影响SCLC预后的因素,以P < 0.05为差异有统计学意义。

2 结果 2.1 LncRNA AC009336.24在SCLC组织中的表达

实时荧光定量PCR检测LncRNA AC009336.24在120例SCLC组织、35例癌旁组织及40例正常肺组织中LncRNA AC009336.24的表达,结果提示LncRNA AC009336.24在SCLC组织中的平均表达水平(8.45±1.320)显著高于癌旁组织(1.370±0.220)及正常肺组织(1.080±0.140),差异有统计学意义(F=17.83, P < 0.001),见图 1A。进一步分析发现LncRNA AC009336.24在耐药患者中的表达明显高于化疗敏感者,差异有统计学意义(t=14.63, P < 0.001),见图 1B

1: normal tissues(n=40); 2: paracancerous tissues(n=35); 3: cancer tissues(n=120); 4: chemosensitivity(n=48); 5: chemoresistance(n=72); A: the expressions of LncRNA AC009336.24 in SCLC tissues, para-cancerous tissues and normal lung tissues were measured by real-time fluorescent quantitative PCR; B: differential expressions of LncRNA AC009336.24 in chemosensitive and chemoresistant patients 图 1 LncRNA AC009336.24在SCLC组织中的表达 Figure 1 LncRNA AC009336.24 expression in small cell lung cancer (SCLC) tissues
2.2 LncRNA AC009336.24表达与SCLC患者临床病理特征的关系

进一步分析LncRNA AC009336.24表达与患者临床病理特征的关系,结果发现LncRNA AC009336.24表达与患者的年龄、性别、吸烟无关(均P > 0.05),而与疾病分期、淋巴及远处转移、化疗敏感度及患者的生存状态明显相关(均P < 0.05),见表 1

表 1 LncRNA AC009336.24表达与SCLC患者临床病理特征间的关系 Table 1 Relationship between LncRNA AC009336.24 expression and pathological characteristics of small cell lung cancer (SCLC) patients
2.3 LncRNA AC009336.24表达与SCLC患者生存时间的关系

采用Kaplan-Meier法绘制SCLC患者的无进展生存及总生存曲线,结果发现LncRNA AC009336.24高表达患者的无进展生存时间((11.32±2.27)月)短于低表达者((18.93±1.66)月),差异有统计学意义(χ2=12.87, P=0.003),见图 2A;LncRNA AC009336.24高表达患者的总生存时间((19.35±1.73)月)短于低表达者((29.25±2.47)月),差异有统计学意义(χ2=21.43, P < 0.001),见图 2B

图 2 SCLC患者的无进展生存及总生存曲线 Figure 2 Progression-free survival(PFS) and OS curves of SCLC patients
2.4 单因素及多因素分析影响SCLC患者预后的因素

单因素分析发现,疾病分期、淋巴转移、远处转移、化疗敏感度、LncRNAAC009336.24表达与SCLC患者的OS有关(均P < 0.05);多因素分析结果显示,疾病分期、远处转移、LncRNAAC009336.24表达是SCLC患者预后的独立影响因素(均P < 0.05),见表 2

表 2 单因素和多因素分析影响SCLC患者OS的临床病理因素 Table 2 Univariate and multivariate analyses of clinicopathological factors for overall survival(OS) of SCLC patients
3 讨论

小细胞肺癌细胞生物学特性复杂:生长快、转移早、恶性程度高,属于一种特殊类型肺癌[4],其对放化疗敏感,应视为全身性肿瘤进行治疗,医疗界对其治疗方法长期存在争论[5-6]。上世纪70年代以前,手术治疗为首选,但疗效甚差,其原因有:术前体内微型转移灶未能得到控制,加上术中挤压、出血可使免疫力下降,术后很快会发生胸内复发及颅内、骨髓及肝脏等远处转移[7-8]。SCLC患者对化疗和放疗都非常敏感,但极易产生耐药和放疗抵抗,导致治疗失败[9],其具体的作用机制尚未完全阐明。

LncRNA是一类转录本长度超过200 nt的ncRNA,LncRNA一度曾被认为仅仅是RNA聚合酶Ⅱ转录时的副产物,是基因转录时的“噪音”和“垃圾”,并不具有特定的生物学功能,是一个“暗物质”。然而,近年来的研究发现,LncRNA在多种类型肿瘤细胞(包括肺腺癌、肝癌、前列腺癌、肺癌、黑色素瘤等)的増殖、克隆、调亡、侵袭、转移及药物耐药等方面均发挥着重要的作用,越来越多的LncRNA在基因调节等方面的功能被揭示出来[10-12]。LncRNA有望成为新的肿瘤标志物和肿瘤治疗靶点,在肿瘤诊断和治疗方面显示出良好的临床应用前景。有研究发现,转移相关肺腺癌转录本1(metastasis-associated lung adenocarcinoma transcript 1, MALAT1)作为早期肺腺癌患者预后的一个独立预后标志物,是第1个在肺癌中被研究的LncRNA[13]。HOX转录反义RNA(HOX transcript antisense RNA, HOTAIR)在非小细胞肺癌(non-small cell lung cancer, NSCLC)组织中高表达,HOTAIR高表达状态与NSCLC患者的淋巴结转移及临床分级相关,并预示着患者预后相对较差[14]。结肠癌相关转录因子2(colon cancer associated transcript 2, CCAT2)在NSCLC组织中高表达,CCAT2的高表达与肺腺癌差的预后相关,提示CCAT2可能是一个肺腺癌特异的LncRNA[15]。LncRNA生长停滞特异性转录本5(growth arrest-specific transcript 5, GAS5)在NSCLC组织中低表达,其表达水平与NSCLC的肿瘤大小及临床分级有关。LncRNA GAS6-AS1在NSCLC组织中低表达,其表达水平与NSCLC患者的淋巴结转移以及临床分级有关,而且GAS6-AS1是NSCLC患者的一个独立预后标志物[16]。Niu等[17]研究发现,牛磺酸调节基因1(taurine upregulated gene 1, TUG1)参与调节SCLC的生长和化疗耐药。LncRNA浆细胞瘤变异易位基因1(plasmacytoma variant translocation 1, PVT1)的上调是SCLC患者预后较差的标志物,参与调节SCLC患者的侵袭和迁移[18]

本研究小组前期通过LncRNA芯片发现,LncRNA AC009336.24在SCLC耐药细胞株中的表达高于化疗敏感细胞株,提示LncRNA AC009336.24可能与SCLC的发生和发展有关。本研究通过实时荧光定量PCR法检测120例SCLC组织、35例癌旁组织及40例正常肺组织中LncRNA AC009336.24的表达,分析LncRNA AC009336.24表达与SCLC患者临床病理特征及预后的关系。结果发现SCLC组织中LncRNA AC009336.24的表达水平明显高于癌旁组织及正常肺组织。LncRNA AC009336.24在化疗耐药患者中的表达明显高于化疗敏感者;LncRNA AC009336.24表达与SCLC患者的性别、年龄无关,而与疾病分期、淋巴结转移、远处转移、化疗耐药相关。高表达LncRNA AC009336.24患者的总生存时间及无进展生存时间均短于低表达者。单因素及多因素分析发现LncRNA AC009336.24表达、疾病分期、远处转移是SCLC患者独立的预后因素。以上研究结果提示,LncRNA AC009336.24参与调节SCLC的发生和发展,可能作为潜在的SCLC患者疗效及预后评估的生物标志物。然而,影响SCLC预后的分子机制复杂,LncRNA AC009336.24调节SCLC患者预后的具体作用机制及参与的信号通路,尚需进一步研究。

参考文献
[1] Gao H, Niu Y, Li M, et al. Identification of DJ-1 as a contributor to multidrug resistance in human small-cell lung cancer using proteomic analysis[J]. Int J Exp Pathol, 2017, 98(2): 67–74. DOI:10.1111/iep.2017.98.issue-2
[2] Wu AJ, Gillis A, Foster A, et al. Patterns of failure in limited-stage small cell lung cancer: Implications of TNM stage for prophylactic cranial irradiation[J]. Radiother Oncol, 2017, 25(1): 130–5.
[3] Wang A, Meng M, Zhao X, et al. Long non-coding RNA ENST00462717 suppresses the proliferation, survival, and migration by inhibiting MDM2/MAPK pathway in glioma[J]. Biochem Biophys Res Commun, 2017, 485(2): 513–21. DOI:10.1016/j.bbrc.2017.02.015
[4] Aoyagi K, Kizaki J, Isobe T, et al. Long-term survival of a patient with small cell carcinoma of the stomach with metachronous lung metastases treated by multimodal therapy: a case report[J]. Surg Case Rep, 2015, 1(1): 125. DOI:10.1186/s40792-015-0126-1
[5] Haixia P, Yifeng B, Honglin H. Role and clinical significance of RLIP76 in regulation of multi-drug resistance of small cell lung cancer[J]. Zhonghua Zhong Liu Za Zhi, 2015, 37(4): 266–71.
[6] 罗树春, 白义凤, 兰海涛. 干扰WIG-1的表达对小细胞肺癌多药耐药的影响[J]. 中华肿瘤杂志, 2014, 36(10): 733–8. [ Luo SC, Bai YF, Lan HT. Influence of interference of WIG-1 on the multi-drug resistance in small cell lung cancer[J]. Zhonghua Zhong Liu Za Zhi, 2014, 36(10): 733–8. DOI:10.3760/cma.j.issn.0253-3766.2014.10.003 ]
[7] Jungraithmayr W. Current Indications for Surgery in Small Cell Lung Cancer[J]. Zentralbl Chir, 2017, 142(S01): S44–S50.
[8] Yang CJ, Chan DY, Speicher PJ, et al. Surgery Versus Optimal Medical Management for N1 Small Cell Lung Cancer[J]. Ann Thorac Surg, 2017, 103(6): 1767–72. DOI:10.1016/j.athoracsur.2017.01.043
[9] Park S, Lee E, Rhee S, et al. Correlation between Semi-Quantitative (18)F-FDG PET/CT Parameters and Ki-67 Expression in Small Cell Lung Cancer[J]. Nucl Med Mol Imaging, 2016, 50(1): 24–30. DOI:10.1007/s13139-015-0363-z
[10] Jin Y, Cui Z, Li X, et al. Upregulation of long non-coding RNA PlncRNA-1 promotes proliferation and induces epithelial-mesenchymal transition in prostate cancer[J]. Oncotarget, 2017, 8(16): 26090–9.
[11] Li H, Jiang X, Niu X. Long Non-Coding RNA Reprogramming (ROR) Promotes Cell Proliferation in Colorectal Cancer via Affecting P53[J]. Med Sci Monit, 2017, 23: 919–28. DOI:10.12659/MSM.903462
[12] Qi X, Shao M, Sun H, et al. Long non-coding RNA SNHG14 promotes microglia activation by regulating miR-145-5p/PLA2G4A in cerebral infarction[J]. Neuroscience, 2017, 348: 98–106. DOI:10.1016/j.neuroscience.2017.02.002
[13] Huang NS, Chi YY, Xue JY, et al. Long non-coding RNA metastasis associated in lung adenocarcinoma transcript 1 (MALAT1) interacts with estrogen receptor and predicted poor survival in breast cancer[J]. Oncotarget, 2016, 7(25): 37957–65.
[14] Zhou C, Ye L, Jiang C, et al. Long noncoding RNA HOTAIR, a hypoxia-inducible factor-1alpha activated driver of malignancy, enhances hypoxic cancer cell proliferation, migration, and invasion in non-small cell lung cancer[J]. Tumour Biol, 2015, 36(12): 9179–88. DOI:10.1007/s13277-015-3453-8
[15] Qiu M, Xu Y, Yang X, et al. CCAT2 is a lung adenocarcinoma-specific long non-coding RNA and promotes invasion of non-small cell lung cancer[J]. Tumour Biol, 2014, 35(6): 5375–80. DOI:10.1007/s13277-014-1700-z
[16] Shi X, Sun M, Liu H, et al. A critical role for the long non-coding RNA GAS5 in proliferation and apoptosis in non-small-cell lung cancer[J]. Mol Carcinog, 2015, 54 Suppl 1: E1–E12.
[17] Niu Y, Ma F, Huang W, et al. Long non-coding RNA TUG1 is involved in cell growth and chemoresistance of small cell lung cancer by regulating LIMK2b via EZH2[J]. Mol Cancer, 2017, 16(1): 5. DOI:10.1186/s12943-016-0575-6
[18] Huang C, Liu S, Wang H, et al. LncRNA PVT1 overexpression is a poor prognostic biomarker and regulates migration and invasion in small cell lung cancer[J]. Am J Transl Res, 2016, 8(11): 5025–34.