新疆维吾尔族局部晚期或晚期食管癌放化疗疗效相关蛋白及KEGG通路的分析(1)
【摘 要】目的:分析维吾尔族局部晚期或晚期食管癌患者的血清差异蛋白相关通路。方法:收集维吾尔族食管鳞癌患者28例,采集维吾尔族食管癌患者接受放化疗前后的静脉血,对食管癌与健康对照组进行差异蛋白筛选并导入KEGG数据库,进行进一步分析。结果:放化疗后近期疗效无效组与近期疗效有效组比对,共筛选出52个差异蛋白;放化疗后PFS大于1年组与小于1年组比对,共筛选出128个差异蛋白;近期疗效行KEGG通路分析中,共筛选出4个有统计学差异通路;远期疗效PFS大于1年组与PFS小于1年组比对差异蛋白导入KEGG数据库,有统计学差异的KEGG通路有1个。结论:在KEGG通路分析中,维吾尔族食管癌患者在治疗前后均观察到,KEGG通路TLR、NF-kB信号通路有相似的差异蛋白参与,均提示预后不良,可以作为今后研究重点。
【关键词】食管癌;民族;蛋白;信号通路
【中图分类号】R735.1 【文献标识码】A 【文章编号】2095-6851(2018)08--01
新疆部分高发肿瘤疾病呈现地域性分布,如南疆范围内以宫颈癌为主,北疆范围内以食管癌为主。维吾尔族是新疆主要的少数名族,人口约占全区的一半以上。且王振家等[1]报道在哈密地区维吾尔族恶性肿瘤分布中,食管癌排在了第1位,而且维吾尔族恶性肿瘤的总发病率高于汉族、哈萨克族。在人体血液循环中有大量的小分子量(low molecular weight,LMW)蛋白。这些小分子量蛋白蕴含的信息能用于早期诊断、鉴别诊断、疗效评估和预后判断[2]。肿瘤患者的体液中如血清或血浆就是可靠的标记物来源[3]。理想的蛋白标记物应具有很高的特异性和敏感性,所应用的技术可靠、快速和经济;标本中含有的标记物容易获得。因此,我们将对维吾尔族局部晚期食管癌患者的疗效相关的血清差异蛋白进行筛选并进一步行KEGG通路分析,试图发现具有预测放化疗疗效价值的分子标记物。
1 材料与方法
1.1 材料收集
收集新疆醫科大学第一附属医院2014年06月-2015年06月收治的临床分期为III-IVA期的维吾尔族食管鳞癌患者28例。采集接受放化疗前食管鳞癌患者外周静脉血5ml,所有食管癌患者完成同期放化疗后,按照随访时间长短再次采集静脉血5ml。所有病例均经胃镜活检,组织病理确诊为鳞状细胞癌,分期为III-IVA期食管癌患者,一般状况(PS)评分≤2分。所有患者预计生存期≥6个月,无主要器官功能障碍,心、肺、肝、肾功能基本正常。
同期放化疗方案:化疗方案:FP方案:5-FU (氟尿嘧啶)(750-1000mg/m2)+DDP(顺铂)(75-100mg/m2),3-4周一次。所有的患者先行同步放化疗,放疗结束后然再序贯化疗,直至完成共4-6周期化疗。如近期疗效评价为有效,继续原化疗方案。如评价为无效,则改用TP方案:紫杉醇(135-150mg /m2) /多西他赛(75mg/m2) +卡铂(AUC5-6) /顺铂(75mg/m2)。放疗方案:三维适形放疗或调强放疗,DT50-60Gy/2Gy /25-30f。
1.2 方法
采用同位素标记相对和绝对定量技术(iTRAQ),该技术通过蛋白质提取、消化,利用多种同位素试剂标记蛋白多肽,然后用高精度质谱仪串联分析,筛选综合治疗前后食管癌患者血清蛋白质谱表达差异。将差异蛋白导入KEGG的Pathway数据库,分析差异表达蛋白质的相关的代谢通路。
1.3 血清差异蛋白的筛选标准
按对比要求进行组间比较,组间比值大于1.2(表达上调)或小于0.833(表达下调),P<0.05为差异蛋白的筛选标准。其中组间比值大于1.5为显著表达上调,组间比值小于0.6为显著表达下调,对筛选的差异蛋白进一步在http://www.uniprot.org进行验证。
2 结果
2.1 放化疗后食管癌患者近期疗效差异蛋白筛选
对完成放化疗后的患者进行随访评价,结果显示:近期疗效有效的食管癌患者有15人,其中完全缓解的有1人,部分缓解的有14人;近期疗效无效的食管癌患者有13人,其中稳定的有8人,进展的有5人,客观有效率为53.6%。共筛选出52个差异蛋白,上调蛋白有29个,下调蛋白有23个,其中显著表达上调的蛋白有角蛋白10(K10)、角蛋白2(K2)等,显著表达下调的蛋白有组蛋白H4(H4)、组蛋白H2B等。
2.2 放化疗后食管癌患者PFS大于1年与小于1年差异蛋白筛选
PFS大于1年组的食管癌患者有16人,PFS小于1年组的食管癌患者有12人,其中有5人在1年内死亡,7人在1年内进展。共筛选出128个差异蛋白,上调蛋白有73个,下调蛋白有55个。其中显著表达上调的蛋白有cDNA FLJ93312(B2R773)、REV25-2(A0N7J6)等,显著表达下调的蛋白有免疫球蛋白重链可变区1-18(IGHV1-18)等
2.3 近期疗效血清差异蛋白相关通路分析
52个局部晚期或晚期维吾尔族食管鳞癌放化疗后近期疗效组的差异蛋白被导入KEGG数据库后,将不同的蛋白质富集到共同代谢途径中,共得到104个差异蛋白的KEGG通路,有统计学差异的KEGG通路有4个(P<0.05),没有与肿瘤有相关性的通路(表1)。
2.4 局部晚期或晚期维吾尔族食管鳞癌患者PFS大于1年组与PFS小于1年组比对差异血清蛋白相关通路分析
128个局部晚期或晚期维吾尔族食管鳞癌放化疗后远期疗效PFS大于1年组与PFS小于1年组比对差异蛋白被导入KEGG数据库后,将不同的蛋白质富集到共同代谢途径中,共得到127个差异蛋白的KEGG通路,有统计学差异的KEGG通路有1个(P<0.05),与肿瘤有相关性的通路有1个(表2)。 (杨媚 罗威 马晓丽)
【关键词】食管癌;民族;蛋白;信号通路
【中图分类号】R735.1 【文献标识码】A 【文章编号】2095-6851(2018)08--01
新疆部分高发肿瘤疾病呈现地域性分布,如南疆范围内以宫颈癌为主,北疆范围内以食管癌为主。维吾尔族是新疆主要的少数名族,人口约占全区的一半以上。且王振家等[1]报道在哈密地区维吾尔族恶性肿瘤分布中,食管癌排在了第1位,而且维吾尔族恶性肿瘤的总发病率高于汉族、哈萨克族。在人体血液循环中有大量的小分子量(low molecular weight,LMW)蛋白。这些小分子量蛋白蕴含的信息能用于早期诊断、鉴别诊断、疗效评估和预后判断[2]。肿瘤患者的体液中如血清或血浆就是可靠的标记物来源[3]。理想的蛋白标记物应具有很高的特异性和敏感性,所应用的技术可靠、快速和经济;标本中含有的标记物容易获得。因此,我们将对维吾尔族局部晚期食管癌患者的疗效相关的血清差异蛋白进行筛选并进一步行KEGG通路分析,试图发现具有预测放化疗疗效价值的分子标记物。
1 材料与方法
1.1 材料收集
收集新疆醫科大学第一附属医院2014年06月-2015年06月收治的临床分期为III-IVA期的维吾尔族食管鳞癌患者28例。采集接受放化疗前食管鳞癌患者外周静脉血5ml,所有食管癌患者完成同期放化疗后,按照随访时间长短再次采集静脉血5ml。所有病例均经胃镜活检,组织病理确诊为鳞状细胞癌,分期为III-IVA期食管癌患者,一般状况(PS)评分≤2分。所有患者预计生存期≥6个月,无主要器官功能障碍,心、肺、肝、肾功能基本正常。
同期放化疗方案:化疗方案:FP方案:5-FU (氟尿嘧啶)(750-1000mg/m2)+DDP(顺铂)(75-100mg/m2),3-4周一次。所有的患者先行同步放化疗,放疗结束后然再序贯化疗,直至完成共4-6周期化疗。如近期疗效评价为有效,继续原化疗方案。如评价为无效,则改用TP方案:紫杉醇(135-150mg /m2) /多西他赛(75mg/m2) +卡铂(AUC5-6) /顺铂(75mg/m2)。放疗方案:三维适形放疗或调强放疗,DT50-60Gy/2Gy /25-30f。
1.2 方法
采用同位素标记相对和绝对定量技术(iTRAQ),该技术通过蛋白质提取、消化,利用多种同位素试剂标记蛋白多肽,然后用高精度质谱仪串联分析,筛选综合治疗前后食管癌患者血清蛋白质谱表达差异。将差异蛋白导入KEGG的Pathway数据库,分析差异表达蛋白质的相关的代谢通路。
1.3 血清差异蛋白的筛选标准
按对比要求进行组间比较,组间比值大于1.2(表达上调)或小于0.833(表达下调),P<0.05为差异蛋白的筛选标准。其中组间比值大于1.5为显著表达上调,组间比值小于0.6为显著表达下调,对筛选的差异蛋白进一步在http://www.uniprot.org进行验证。
2 结果
2.1 放化疗后食管癌患者近期疗效差异蛋白筛选
对完成放化疗后的患者进行随访评价,结果显示:近期疗效有效的食管癌患者有15人,其中完全缓解的有1人,部分缓解的有14人;近期疗效无效的食管癌患者有13人,其中稳定的有8人,进展的有5人,客观有效率为53.6%。共筛选出52个差异蛋白,上调蛋白有29个,下调蛋白有23个,其中显著表达上调的蛋白有角蛋白10(K10)、角蛋白2(K2)等,显著表达下调的蛋白有组蛋白H4(H4)、组蛋白H2B等。
2.2 放化疗后食管癌患者PFS大于1年与小于1年差异蛋白筛选
PFS大于1年组的食管癌患者有16人,PFS小于1年组的食管癌患者有12人,其中有5人在1年内死亡,7人在1年内进展。共筛选出128个差异蛋白,上调蛋白有73个,下调蛋白有55个。其中显著表达上调的蛋白有cDNA FLJ93312(B2R773)、REV25-2(A0N7J6)等,显著表达下调的蛋白有免疫球蛋白重链可变区1-18(IGHV1-18)等
2.3 近期疗效血清差异蛋白相关通路分析
52个局部晚期或晚期维吾尔族食管鳞癌放化疗后近期疗效组的差异蛋白被导入KEGG数据库后,将不同的蛋白质富集到共同代谢途径中,共得到104个差异蛋白的KEGG通路,有统计学差异的KEGG通路有4个(P<0.05),没有与肿瘤有相关性的通路(表1)。
2.4 局部晚期或晚期维吾尔族食管鳞癌患者PFS大于1年组与PFS小于1年组比对差异血清蛋白相关通路分析
128个局部晚期或晚期维吾尔族食管鳞癌放化疗后远期疗效PFS大于1年组与PFS小于1年组比对差异蛋白被导入KEGG数据库后,将不同的蛋白质富集到共同代谢途径中,共得到127个差异蛋白的KEGG通路,有统计学差异的KEGG通路有1个(P<0.05),与肿瘤有相关性的通路有1个(表2)。 (杨媚 罗威 马晓丽)