APP下载

miR-124a和miR-449a对非小细胞肺癌的诊断价值

2021-02-05彭焦武孙承谋

检验医学 2021年1期
关键词:引物标志物结节

彭焦武,孙承谋

(1.枝江市人民医院检验科,湖北 枝江 443200;2.宜昌市夷陵医院检验科,湖北 宜昌 443100)

非小细胞肺癌(non-small cell lung cancer,NSCLC)占所有肺癌的70%~85%,虽然近年来在肺癌的诊断和治疗方面取得了一定的进展,但肺癌预后仍然较差,5年总生存率(overall survival,OS)<15%[1]。缺乏早期筛查和诊断NSCLC的有效生物标志物是大多数NSCLC患者被诊断时已处于晚期的原因,这直接导致了此类癌症患者的高死亡率[2]。因此,临床迫切需要寻找用于早期诊断NSCLC的新的生物标志物。有研究结果显示,微小RNA(microRNA,miRNA)在各种类型的癌症中异常表达,并作为癌基因或抑癌基因来调节肿瘤的生物学过程,如肿瘤发生、分化、增殖、凋亡、肿瘤侵袭和转移[3]。特定miRNA的失调也可用于预测各类肿瘤患者的预后[4]。同时,由于miRNA足够稳定,可在血清中被检测到,因此可作为早期诊断肿瘤和判断预后的潜在非侵入性生物标志物。有研究结果显示,血清miRNA可以作为直肠癌、前列腺癌、乳腺癌和胃癌等的诊断或预后生物标志物,在这些异常表达的miRNA中,有4种miRNA[微小RNA-124a(microRNA-124a,miR-124a)、微小RNA-449a(microRNA-449a,miR-449a)、微小RNA-146(microRNA-146,miR-146)、微小RNA-106a(microRNA-106a,miR-106a)]与肿瘤相关的生物学过程有关[5]。miR-124a在肿瘤组织中表达下调,其过表达可以抑制肿瘤细胞的迁移和增殖,并促进细胞凋亡[6]。此外,miR-449a是与肿瘤进展有关的致癌基因或抑癌基因[7]。目前,关于NSCLC患者血清miR-124a和miR-449a表达的研究较少。因此,本研究拟通过检测NSCLC血清miR-124a和miR-449a水平,探讨miR-124a、miR-449a与NSCLC的关系。

1 材料和方法

1.1 研究对象

选取2015年1月—2016年12月枝江市人民医院行手术切除肿瘤的原发性NSCLC患者90例(NSCLC组),其中男62例、女28例,年龄(67.89±8.16)岁。所有患者均随访36个月,根据术后复发情况分为复发组56例(男39例,女17例)和未复发组34例(男23例,女11例)。选择同期枝江市人民医院确诊的肺部良性结节患者60例(良性结节组),其中男37例、女23例,年龄(66.92±12.54)岁。选择同期枝江市人民医院健康体检者80名(正常对照组),其中男52名、女28名,年龄(66.18±10.28)岁。本研究经枝江市人民医院医学伦理学委员会批准,所有对象均签署知情同意书。

1.2 纳入和排除标准

1.2.1 纳入标准 (1)经组织病理学或细胞学明确诊断,符合《原发性肺癌诊疗规范(2015年版)》[8];(2)有完整的临床病历或体检资料,无其他遗传病;(3)入组前未进行过治疗或药物干预;(4)治疗期间无死亡,均出院随访。

1.2.2 排除标准 (1)患心血管疾病者,合并严重肝、肾功能不全者,存在第二原发肿瘤者;(2)近3个月内服用过抗菌药物者;(3)合并其他结缔组织疾病、内分泌和代谢性疾病者;(4)有精神病史或精神病家族史者。

1.3 方法

1.3.1 临床资料收集及样本采集 收集所有对象的基本资料,计算体质量指数(body mass index,BMI)。采集所有对象空腹静脉血6 mL,分成2管,一管加入1 mL TRIzol试剂(北京索来宝科技有限公司,批号:15596-026)后-80 ℃保存备用;另一管以700×g离心10 min,分离血清。

1.3.2 血红蛋白(hemoglobin,Hb)和神经元特异性烯醇化酶(neuron specific enolase,NSE)检测 采用BC5390全自动血液分析仪(深圳迈瑞公司)及配套试剂检测Hb。采用cobas e601电化学发光免疫分析仪(瑞士罗氏公司)及配套试剂测定血清NSE水平。

1.3.3 miR-124a和miR-449a检测 采用实时荧光定量聚合酶链反应(polymerase chain reaction,PCR)检测血清miR-124a和miR-449a水平。取出加入TRIzol试剂的血液样本,室温下放置10 min,待完全溶解后加入600 μL氯仿,混匀直至溶液乳化为乳白色,静置5 min,4 ℃、12 000×g离心15 min,将顶部的无色上清液小心吸取到离心管中,加入等体积异丙醇,12 000×g离心10 min,然后加入75%乙醇1 mL洗涤沉淀物,获得总RNA。采用1%琼脂糖凝胶电泳测试RNA的完整性。选择合格的RNA样本进行互补DNA(complementary DNA,cDNA)合成。根据Taq Man microRNA逆转录试剂盒(美国ABI公司)说明书,在37 ℃ 60 min、95 ℃ 5 min条件下合成cDNA。根据SYBR Premix Ex Taq Ⅱ荧光定量PCR试剂盒[生工生物工程(上海)股份有限公司]说明书进行PCR扩增,扩增条件:95 ℃预变性15 min;94 ℃变性15 s,56 ℃退火30 s,70 ℃延伸30 s,40个循环。检测仪器为ABI 7500 PCR仪(美国ABI公司)。miR-124a引物序列:上游引物 5'-GGTAAGGCACGCGGT-3',下游引物5'-CAGTGCGTGTCGTGGAGT-3';miR-449a引物序列:上游引物5'-TGCGCTAGCTTATCAGACTGAT-3',下游引物5'-CCAGTGCAGGGTCCGAGGTATT-3';内参U6引物序列:上游引物5'-CTGGTTAGTACTTGGACGG-GAGAC-3',下游引物5'-GTGCAGGGTCCGAGGT-3'。采用2-ΔΔCt法计算miR-124a和miR-449a的相对表达量。

1.4 统计学方法

采用SPSS 19.0软件进行统计分析。呈正态分布的数据以±s表示,2个组之间比较采用t检验,多组间比较采用方差分析。计数资料以率表示,组间比较采用χ2检验。采用Spearman相关分析评估miR-124a、miR-449a与NSE的相关性。采用受试者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲线评估NSE、miR-124a和miR-449a诊断NSCLC的效能。以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 NSCLC组、良性结节组和正常对照组一般资料及miR-124a、miR-449a水平的比较

NSCLC组血清NSE水平高于正常对照组和良性结节组(P<0.05),血清miR-124a和miR-449a水平低于正常对照组和良性结节组(P<0.05)。正常对照组与良性结节组之间血清NSE、miR-124a和miR-449a水平差异均无统计学意义(P>0.05)。3组之间年龄、性别、BMI、吸烟史和Hb差异均无统计学意义(P>0.05)。见表1。

表1 NSCLC组、良性结节组和正常对照组一般资料及血清miR-124a、miR-449a水平的比较

2.2 NSCLC患者未复发组和复发组一般资料及miR-124a、miR-449a水平的比较

与未复发组比较,复发组血清NSE水平升高(P<0.05),血清miR-124a和miR-449a水平降低(P<0.05)。2个组之间年龄、性别、BMI、吸烟史、肿瘤直径、病理类型和TNM分期差异均无统计学意义(P>0.05)。见表2。

2.3 NSCLC患者miR-124a、miR-449a及NSE的相关性

miR-124a与miR-449a呈正相关(r=0.441,P<0.05),miR-124a、miR-449a与NSE均呈负相关(r值分别为-0.377、-0.528,P<0.05)。

表2 未复发组和复发组一般资料及miR-124a、miR-449a水平的比较

2.4 NSE、miR-124a和miR-449a单项及联合检测诊断NSCLC的效能

ROC曲线分析结果显示,NSE、miR-124a和miR-449a单项诊断NSCLC的曲线下面积(area under curve,AUC)分别为0.660、0.703、0.759。在3项指标组合检测中,NSE+miR-124a+miR-449a联合检测诊断NSCLC的AUC(0.895)和敏感性(96.25%)均最高,miR-124a+miR-449a联合检测诊断NSCLC的特异性最高(90.31%)。见表3、图1。

表3 NSE、miR-124a和miR-449a单项及联合检测诊断NSCLC的ROC曲线参数

图1 NSE、miR-124a及miR-449a单项及联合检测诊断NSCLC的ROC曲线

3 讨论

目前,临床一般依据病理检查结果对NSCLC进行诊断和预后评估[9]。但病理检查属于侵入式检查方法,通常需要通过肺穿刺、活检或支气管镜获得组织或细胞,操作不便,且有创伤,故不易被患者接受[10]。因此,临床需要一种用于NSCLC早期诊断和预后评估的无创、易于使用且准确度较高的生物标志物。miRNA通常被定义为调控分子,miRNA的异常表达与各种类型的肿瘤有关[11]。目前已发现miRNA在包括血清、尿液和唾液在内的体液中稳定表达,因此miRNA有望成为可用于肿瘤诊断、预后判断或治疗监测的指标[12]。然而,大多数研究关注于组织样本中miRNA水平的变化,只有少数研究探讨了血清miRNA作为生物标志物的实用性[13]。因此,本研究探讨了miRNA在NSCLC诊断中的潜在价值。

miR-124a和miR-449a在肺癌的发生、发展中都有重要的作用。有研究结果显示,miR-124a对T细胞的增殖、分化和生长具有重要的调控作用[14]。miR-449a可引起信号转导并抑制信号传导及转录激活因子3(signal transducer and activator of transcription 3,STAT3),从而降低受体细胞的血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)水平,这间接抑制了人支气管上皮样细胞的恶性转化[15]。乳腺癌、B细胞淋巴瘤、肺癌和结肠癌等多种实体恶性肿瘤中miR-124a和miR-449a表达降低[16]。此外,miR-124a和miR-449a表达升高可诱导肿瘤细胞凋亡,抑制肿瘤细胞的增殖和侵袭[17]。本研究结果显示,正常对照组和良性结节组血清miR-124a和miR-449a水平变化不显著,但NSCLC组血清miR-124a和miR-449a水平显著下降,且复发的NSCLC患者血清miR-124a、miR-449a水平低于未复发的NSCLC患者。

有些血清标志物,如NSE、糖类抗原19-9(carbohydrate antigen 19-9,CA19-9)等已被广泛用于NSCLC的诊断、预后评估、疗效监测[18-19]。本研究比较了miR-124a、miR-449a与NSE诊断NSCLC的效能。ROC曲线分析结果显示,miR-124a、miR-449a和NSE诊断NSCLC的AUC分别为0.703、0.759和0.660,敏感性分别为81.46%、72.16%、82.61%,特异性分别为55.37%、73.26%、44.72%。miR-124a和miR-449a的诊断效能优于NSE,这提示血清miR-124a和miR-449a或可作为诊断NSCLC的生物标志物。由于miR-124a、miR-449a诊断NSCLC的特异性较低。因此,本研究比较了miR-124a、miR-449a和NSE不同组合诊断NSCLC的效能,结果显示NSE+miR-124a+miR-449a联合检测诊断NSCLC的AUC(0.895)和敏感性(96.25%)均最高,miR-124a+miR-449a联合检测的特异性最高(90.31%)。

综上所述,NSCLC患者血清miR-124a和miR-449a水平降低,NSCLC复发患者更低,因此miR-124a和miR-449a或可作为辅助诊断NSCLC的血清学标志物。但本研究为横断面研究,得出的结论尚需进一步验证。

猜你喜欢

引物标志物结节
炎性及心肌纤维化相关标志物在心力衰竭中的研究进展
甜菜全基因组SSR引物的筛选与评价
多项肿瘤标志物联合检测在健康体检中的应用价值
玉米品种德美亚多重SSR-PCR系统的建立及应用
花菜类杂交种纯度鉴定SSR 核心引物筛选
体检发现的结节,离癌症有多远?
肺结节,不纠结
发现肺结节需要做PET/CT吗?
肺结节≠肺癌,发现肺结节如何复查?
基于TCGA数据库分析、筛选并验证前列腺癌诊断或预后标志物