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转录因子KLF5在外阴鳞癌中的表达及其临床意义

更新时间:2021-05-08 08:35点击:

  摘    要:目的:探讨转录因子KLF5在外阴鳞癌中的表达及其临床意义。方法:采用免疫组织化学法分别检测四川大学华西第二医院2017年1月至2019年6月行手术治疗的60例外阴病变石蜡标本的KLF5表达水平,包括19例外阴正常组织、15例外阴上皮内瘤变、26例外阴鳞癌,分析KLF5表达与外阴鳞癌患者临床病理特征的关系。结果:由外阴正常组织向上皮内瘤变的进展过程中,KLF5的表达量是逐步增加的。KLF5在外阴上皮内瘤变、外阴鳞癌组织中的表达均显著高于外阴正常组织,不同分化程度的外阴鳞癌组织中KLF5表达量不同(P<0.05)。KLF5在外阴鳞癌中的表达与是否淋巴结转移、临床分期无明显差别(P>0.05)。结论:转录因子KLF5在外阴上皮内瘤变、外阴鳞癌组织中表达上调,且与外阴鳞癌的分化程度有关,提示KLF5可能与外阴鳞癌的发生、发展有关。
  
  关键词:外阴鳞癌; KLF5; 免疫组化; 临床病理特征;
  
  Expression and clinical significance of KLF5 in vulvar squamous cell carcinoma
  
  QIN Zhaojuan SUN Liang ZHENG Ai
  
  Department of Obstetrics and Gynecology,West China Second Hospital,Sichuan University Key Laboratory of Birth Defects and Related Diseases of Women and Children,Ministry of Education,Sichuan University Department of Pathology,West China Second Hospital,Sichuan University
  
  Abstract:Objective:To investigate the expression and clinical significance of transcription factor KLF5 in vulvar squamous cell carcinoma(VSCC).Methods:Immunohistochemical method was used to detect KLF5 expression level in vulvar tissues, including 19 cases of normal vulvar tissues, 15 cases of vulvar intraepithelial neoplasia and 26 cases of VSCC who underwent operation from January 2017 to June 2019 in West China Second Hospital, Sichuan University.Furthermore, the relationship between KLF5 expression and clinicopathological features of VSCC patients was analysed.Results:In the progression from normal vulvar to vulvar intraepithelial neoplasia, the expression level of KLF5 was gradually increased.KLF5 expression in vulvar intraepithelial neoplasia and VSCC tissues was significantly higher than that in normal vulvar tissues.There was significant discrepancy between different differentiation types of VSCC tissues(P<0.05).KLF5 expression in VSCC showed no significant difference with lymphatic metastasis or clinical stage(P>0.05).Conclusion:The expression of KLF5 is up-regulated in vulvar intraepithelial neoplasia and VSCC,and KLF5 expression is found to be associated with the differentiation degree of VSCC.KLF5 might be related to the occurrence and development of VSCC.
  
  Keyword:vulvar squamous cell carcinoma; KLF5; immunohistochemistry; clinicopathological features;
  
  外阴恶性肿瘤在妇科恶性肿瘤中的比例约占4%~5%,而其中病理类型为鳞状上皮癌的比例高达90%。根据全球报道数据显示,外阴鳞癌(vulvar squamous cell carcinoma, VSCC)的发病率逐年增加[1]。虽然肿瘤的诊治水平不断进步,但是晚期外阴鳞癌的复发和死亡率没有显著的降低,严重影响妇女的生存质量。目前认为人乳头状瘤病毒(HPV)感染与外阴鳞癌密切相关,但外阴鳞癌的确切发病机制仍不明确,精准的个体化治疗难以实现。探讨外阴鳞癌发生发展的具体分子机制,提供有效的治疗靶点,是今后外阴鳞癌研究的重点。
  
  KLFs家族[2]作为基础转录因子,广泛存在于真核生物中。正常组织中的KLF5通过调控下游众多靶蛋白的表达,如细胞周期蛋白、生长因子,影响细胞周期调控、凋亡、迁移和分化等[3]。本课题组前期的研究发现KLF5可通过调控不对称分裂促进肿瘤的发生,且实验验证其与宫颈鳞癌的相关性。大量的研究已经证实KLF5在肿瘤发生、发展过程中扮演着重要角色。KLF5与外阴鳞癌关系的研究鲜有报道。本研究拟采用免疫组织化学法检测不同外阴组织中KLF5的蛋白表达,并分析KLF5表达水平与外阴鳞癌患者临床病理特征的关系。比较外阴鳞状细胞癌、外阴上皮内瘤变、非外阴病变患者病理标本的KLF5基因的表达水平差异。旨在初步探讨KLF5与外阴鳞癌可能的关系,从而为外阴鳞癌的临床诊治提供可能的分子靶点[4]。
  
  1 资料与方法
  
  1.1 标本来源
  
  选取2017年1月至2019年6月于四川大学华西第二医院行手术治疗切除的外阴组织石蜡标本,纳入病例临床病理资料完整、术前未行放化疗治疗。共60例,包括19例外阴正常组织、15例外阴上皮内瘤变、26例外阴鳞癌。所有标本的使用均获得患者的知情同意,病理结果由两名经验丰富的病理科医师确诊。三组患者的年龄、初潮年龄、妊娠次数、流产次数、吸烟、饮酒情况、身高、体重差异无统计学意义(P>0.05)。根据WHO细胞分化标准,外阴鳞癌中高分化者21例,中、低分化者5例。国际妇产科联盟FIGO分期Ⅰ期15例,Ⅱ-Ⅲ期11例。外阴鳞癌中有淋巴结转移者6例,无转移者20例。本研究符合2013年修订的《世界医学会赫尔辛基宣言》。
  
  1.2 免疫组化及评价结果方法
  
  实验所用兔抗人KLF5多克隆抗体购至英国Abcam公司。免疫组化试剂盒及DAB显色试剂盒购自中杉金桥生物技术公司。外阴标本石蜡切片进行常规脱蜡水化,柠檬酸缓冲液高温抗原修复,自然冷却后置于滴加3%过氧化氢(H2O2)的甲醇溶液,室温10 min避光条件下灭活内源性过氧化物酶。滴加试剂盒中山羊血清封闭液室温1 h。滴加稀释后KLF5一抗(兔抗人 KLF5 多克隆抗体,1∶300)于4 ℃冰箱过夜,室温复温30 min, 再滴加相对应的二抗(生物素标记羊抗兔/鼠工作液,1∶200)孵育2 h。滴加辣根酶标记链霉卵白素工作液,并在室温下孵育30 min。随后新鲜配置的DAB显色,最后核固红复染,最后常规脱水封片。以空白PBS液代替一抗作空白对照组。结果判定在光学显微镜下观察,以细胞核出现黑色颗粒者认定为阳性细胞。运用BX60万能显微照相系统(OLYMPUS,日本)采集免疫组化染色结果的图片,利用显微图像分析系统Image Plus 6.0测定每张切片随机选取的5个不同高倍镜视野图片积分光密度值,取平均值代表KLF5在该切片组织中的表达水平。
  
  1.3 统计学分析
  
  实验结果应用SPSS 25.0软件进行分析。计数资料采用百分率(%)表示,组间对比采用χ2检验;计量资料均经正态性及方差齐性检验,符合正态分布或近似正态分布的计量数据用均数±标准差(x¯±s)表示,两组均数比较采用t检验。P<0.05认为差异有统计学意义。
  
  2 结果
  
  2.1 KLF5在不同外阴组织中的表达
  
  KLF5表达升高与外阴鳞癌进程密切相关。利用外阴正常组织、外阴上皮内瘤变、外阴鳞癌的病理标本免疫组化染色实验结果分析,我们发现与外阴正常组织比较,KLF5在外阴组织细胞中的表达水平随疾病进程逐渐升高,与外阴鳞癌进程密切相关(图1)。提示KLF5过表达可以促进肿瘤的形成导致肿瘤恶化。
  
  KLF5作为核蛋白发挥转录功能,在外阴组织中主要表达于外阴皮肤全层细胞核中,在皮下组织中几乎不表达,免疫组化染色切片可见细胞核中黑色颗粒(图1)。KLF5在外阴正常组织、外阴上皮内瘤变、外阴鳞癌组织中的平均积分光密度值分别为114.93±7.26、286.40±37.80、248.30±32.41。KLF5在外阴上皮内瘤变组织中的表达显著高于外阴正常组织(t=-4.455,P<0.05),在外阴鳞癌组织中的表达显著高于外阴正常组织(t=-4.015,P<0.05)。但KLF5在外阴上皮内瘤变与外阴鳞癌组织中的表达没有显著差异(t=0.74,P>0.05)。
  
  2.2 KLF5表达与外阴鳞癌患者临床病理特征的关系
  
  将外阴鳞癌组中的26例临床标本的KLF5表达按照年龄、是否淋巴结转移、临床分期、分化程度的标准进行分组,分析KLF5表达与患者临床病理特征的关系。结果表明外阴鳞癌中的KLF5表达与患者年龄、是否淋巴结转移、临床分期无关(P>0.05)。而与肿瘤的分化程度相关(P<0.05),高分化外阴鳞癌标本中KLF5的表达高于中、低分化者(表1)。
  
  表1 KLF5表达与外阴鳞癌患者临床病理特征的关系
  
  3 讨论
  
  KLF5作为真核生物中广泛存在而且功能强大的基础转录因子,通过调控不同的信号通路在细胞中异常表达,与肿瘤的发生密切相关[5,6,7,8],DIAKIW等人比较在不同肿瘤类型中,KLF5作用机制各有区别[9]。目前的研究发现在包括宫颈癌、肺癌、结直肠癌等多种肿瘤类型中KLF5表达异常。在大多数类型的肿瘤中,如宫颈癌、胃癌、结直肠癌、肺癌等,KLF5起促进肿瘤发生的作用。MA等人[10]的研究发现在宫颈癌中,KLF5靶向作用肿瘤坏死因子受体超家族成员11a基因与其启动子结合,促进靶基因的表达,从而促进宫颈癌细胞增殖、迁移和侵袭,增加宫颈癌患者的死亡风险。DONG等人[11]的实验表明在体外培养条件下的卵巢癌细胞SKOV3中,KLF5过表达能诱导下游Survivin基因表达,促进肿瘤的发生,增加肿瘤细胞对顺铂或紫杉醇耐药性。在一项147例子宫内膜癌回顾性研究中[12],KLF5高表达与不良预后相关,LIU等人的研究[13]表明长链非编码RNA UCA1通过调控KLF5基因表达促进子宫内膜癌细胞的增殖,促进肿瘤的发生发展。而在其它少数肿瘤类型中,例如乳腺癌中则有促进和抑制肿瘤发生发展的相反作用[14,15],KLF5在三阴性乳腺癌中特异性高表达,在雌激素受体(ER)受体阴性的乳腺癌中存在表达缺失的情况并发挥着肿瘤抑制的作用[16]。深入研究后推测KLF5发生作用机制可能与环境相关,与翻译后蛋白修饰、体内性激素水平相关[17]。
  
  实验各组外阴组织中均有KLF5的表达,说明KLF5作为基础的转录因子在组织中存在的普遍性。本研究还探讨了KLF5表达与外阴鳞癌患者临床病理特征的关系。统计结果分析在外阴鳞癌、外阴上皮内瘤变组织中KLF5的表达水平显著高于外阴正常组织,基于KLF5调控细胞增殖的重要功能,KLF5在外阴组织中表达上调,细胞增殖加速,促进外阴鳞癌的发生。此外,高分化外阴鳞癌组织中KLF5的表达水平显著高于中、低分化者,提示KLF5在某些程度上可以提示外阴鳞癌的临床病理特征,对临床结局有指导意义。KLF5在许多组织中具有促进细胞分化的能力,KLF5表达缺失往往使得细胞分化受阻,影响组织器官的发育成熟[18,19]。KLF5的表达水平能影响肿瘤的发生发展,能否成为潜在的肿瘤诊断标志物和治疗靶点有待于进一步研究。转录因子的作用广泛,通常不是小分子抑制剂的理想作用靶点,但KLF5作用于下游的靶基因的信号通路,以及影响KLF5表达水平的蛋白酶则是潜在的研究靶点[20]。肿瘤微环境中的各种因素能调控KLF5发挥不同的生物学效应,同时KLF5也能调控下游靶点影响肿瘤的发生,但是这种上游或者下游的具体调控因子还需进一步研究去证实。
  
  综上所述,转录因子KLF5外阴上皮内瘤变、外阴鳞癌组织中表达上调,且与外阴鳞癌的分化程度有关,提示KLF5可能与外阴鳞癌的发生、发展有关。但本研究选取的样本数较少,今后需进一步开展大样本、严格对照的深入研究;仅在外阴鳞癌临床病理特征的水平上进行了观察,未对KLF5在生物学功能及机制进行深入探讨,这是我们下一步研究的工作重点。KLF5具有成为肿瘤诊断和治疗的特异指标的潜能。KLF5在外阴鳞癌中的具体作用机制仍需要进一步探讨。
  
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