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MTHFD2在非肌层浸润性膀胱癌中的表达和其临床意义

2023-07-11 97 上传者：管理员

摘要：探讨亚甲基四氢叶酸脱氢酶2(MTHFD2)在非肌层浸润性膀胱癌(NMIBC)中的表达及意义。方法选取NMIBC患者82例，均采用免疫组化染色法检测MTHFD2的表达状况。分析MTHFD mRNA于NMIBC组织内的表达状况、表达水平及其和患者的预后关系。结果 MTHFD2 mRNA在NMIBC组织内表达水平较正常组织高；NMIBCⅢ期、Ⅳ期组织内MTHFD2 mRNA表达高于Ⅱ期。82例患者中60例患者癌组织内MTHFD2蛋白表达为阳性，其阳性率为73.17%;其对应的癌旁组织内，存在14.63%表达为阳性。NMIBC组织内MTHFD2蛋白表达状况和肿瘤数目、大小、病理分期等存在关联(P<0.05)。MTHFD2蛋白阳性表达组患者术后无瘤生存时间较阴性表达组短(P<0.05)。结论 NMIBC组织内MTHFD2水平的高表达提示患者可能存在预后不佳状况，其可作为NMIBC临床预后的潜在指标。

关键词：
亚甲基四氢叶酸脱氢酶2
复发
泌尿系统
病理参数
非肌层浸润性膀胱癌
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膀胱癌(bladder cancer, BC)作为常见泌尿系统中的恶性肿瘤，临床发病率高，死亡率也较高，对患者身体健康及生命安全造成极大危害[1]。BC可分为非肌层浸润性膀胱癌(non muscle-invasive bladder cancer, NMIBC)及肌层浸润性膀胱癌，其中NMIBC占比较大，且NMIBC会存在较大的复发可能性，不利于患者预后[2]。NMIBC治疗方式以经尿道膀胱肿瘤电切术为主，但经过电切术治疗后仍存在高复发可能性。亚甲基四氢叶酸脱氢酶2(MTHFD2)作为与BC疾病进展存在一定相关性的肿瘤标志物，在癌细胞增殖、侵袭方面具有重要的作用。本研究选取我院NMIBC患者作为研究对象，以探讨MTHFD2在其中的表达及其临床意义。

1、材料与方法

1.1一般资料

选取我院2019年6月至2020年7月NMIBC患者82例，男性49例，女性33例；单发肿瘤49例，多发肿瘤33例；WHO肿瘤分级I～II级55例，Ⅲ级27例；吸烟史41例，无吸烟史41例；肿瘤直径1～4 cm,平均(2.29±0.13)cm。

1.2选取标准

纳入标准：①经病理检查、膀胱镜影像学检查确诊为NMIBC;②所有患者均接受经尿道膀胱肿瘤电切术治疗；③术前未进行化疗、放疗等治疗者。排除标准：①膀胱结石者；②合并其他肿瘤者；③免疫系统疾病者。

1.3方法

免疫组化染色法检测：手术中取癌组织及癌旁组织。所有实验步骤严格遵循说明方法操作。在脱蜡前将标本切片置于温度为37℃的烤箱内烘片，等待一夜，待组织和切片密切贴附。将组织切片放在温度为37℃的二甲苯溶液内，进行15 min左右的浸泡，脱蜡后，将溶液替换后继续浸泡15 min。将切片采用无水乙醇两次、90%、80%、70%的乙醇各一次，将切片浸泡在其中5 min。进行蒸水两次，将切片浸泡在其中5 min。使用浓度为3.3%过氧化氢，将切片浸泡10 min,再运用0.01%PBS缓冲液洗净3次，每次5 min。使用羊血清液将切片封闭2 h,羊抗采用浓度为1%BSA封闭。在完成封闭后，开始一抗的配置，将血清擦净后注入一抗，在环境为4℃下将切片孵育过夜。使用浓度为0.01%PBS缓冲液进行3次冲洗，5 min/次。配置二抗，反应1 h,将切片放置在37℃的烤箱中。采用浓度为0.01%PBS缓冲液进行3次冲洗，5 min/次。配制显色液染液，进行避光储存，于显微镜下染色处理，间隔一定时间后冲洗。采用苏木精进行染核40 s,运用自来水冲洗20 min。使用1%的HCL对组织切片摇摆2次，水流冲洗10 min,通过镜检观察染核状况。将切片放置在通风橱内，进行树脂封片。采用37℃的烤箱进行烘烤。对组织行400×显微照相。经由两位病理医师独立阅片，当MTHFD2定位在线粒体中，则为胞浆染色，当其为深褐色或浅棕色时，则为阳性。参照组织着色的强度，给组织标本进行评分，按着色浅到深，记为0～2分。按照阳性细胞在总体细胞中的比例计算分值，<10%为1分，10%～50%为2分，>50%为3分。将组织染色的强度、阳性细胞分布得分的乘积视为MTHFD2的表达状况。按照以上计算分值方法进行各个样本计分，将总分值设为0～6分，其中<2分表示为阴性，≥2分为阳性。

1.4观察指标

(1)记录MTHFD2 mRNA于BC、癌旁正常组织内的差异。(2)记录MTHFD2 mRNA与病理分期、预后关系。(3)记录MTHFD2 mRNA蛋白表达状况和病理参数关系。(4)随访时间5年，记录BC组织内MTHFD2蛋白表达和生存预后关联。

1.5统计学方法

采用SPSS 22.0软件进行统计学数据处理，计量资料用(x¯±s)表示，t检验，计数资料采用n(%)表示，组间比较采用χ2检验，以P<0.05为差异有统计学意义。

2、结果

2.1 MTHFD2 mRNA于癌组织、癌旁正常组织内的差异

MTHFD2 mRNA在癌组织内表达水平较癌旁正常组织高。

图1 MTHFD2 mRNA在NMIBC癌组织及癌旁正常组织中的表达

2.2 MTHFD2与病理分期的关系

MTHFD2 mRNA于Ⅲ期、Ⅳ期患者组织中的表达对比Ⅱ期患者存在明显增高趋势。见图2。

图2 MTHFD2 mRNA在NMIBC各分期中的表达

2.3 MTHFD2 mRNA蛋白表达状况和病理参数关系

82例患者中60例患者癌组织内MTHFD2蛋白表达为阳性，其阳性率为73.17%;其对应的癌旁正常组织内，存在14.63%表达为阳性。NMIBC组织内MTHFD2蛋白表达状况和肿瘤数目、大小、病理分期等病理参数存在关联(P<0.05)。见表1。

表1 MTHFD2 mRNA蛋白表达状况和病理参数关系(例，%)

2.4 MTHFD2蛋白表达和生存预后关联

MTHFD2蛋白阳性表达组患者术后无瘤生存时间[(36.45±2.39)个月]较阴性表达组[(49.36±2.46)个月]短(t=24.086,P<0.001)。

3、讨论

BC作为临床泌尿系统常见恶性肿瘤，主要受遗传、环境等多种因素影响，也与慢性炎症、化工染料等因素有关[3,4]。该病每年新发病例较多，且病死率较高，大部分患者为NMIBC[5]。临床治疗后大部分患者仍会出现肿瘤复发，预后情况较差。按照患者复发可能性、临床预后情况的差异又能区别为低、中、高NMIBC。NMIBC患者缺乏及时有效治疗，会侵袭固有层，存在高度异质性，在治疗完成后仍会再次复发[6]。临床上采取的外科手术疗法，虽然能将肿瘤组织全部清除，可预后情况仍不够理想。挑选合适的预测生物学标志物，有利于分辨患者预后状况，予以针对性的有效治疗[7,8]。采取有效的标志物检测手段能在一定程度上规避癌症复发的可能性，在将临床上发现的肿瘤清除后，且能对肿瘤组织分级、评估分期，利于后续的治疗计划，实现控制癌症进展的目的。MTHFD2作为一碳代谢关键酶，在多种肿瘤细胞组织内存在表达迹象，且其表达水平被认为和癌症患者预后情况呈负相关关系[9]。

MTHFD2 mRNA在BC组织内表达水平较正常组织高，提示BC组织内MTHFD2 mRNA水平存在高表达状况。可能原因在于，细胞凋亡作为细胞程序化死亡的过程，而MTHFD2作为参与细胞内叶酸代谢反应关键酶，同时叶酸又和细胞增殖活动存在紧密关联，具备亚甲基四氢叶酸脱氢酶、环化水解酶双重活性，能帮助叶酸代谢产物进行相互转化。癌细胞中具备快速糖酵解、合成氨基酸等合成及代谢过程，能帮助癌细胞迅速增殖，其中受四氢叶酸辅助因子具备的单碳单元合成在癌细胞增殖中存在积极作用[10]。研究提示临床癌症分期较高者MTHFD2 mRNA水平也较高。分析原因在于，MTHFD2 mRNA是人类第二染色体上基因所编码的线粒体酶，该基因对肿瘤细胞这类快速增殖的细胞来说具备极为重要的作用，能支持肿瘤细胞所需的高水平嘌呤合成[11]。受癌细胞的代谢特性影响，癌组织长期位于高浓度活性氧内，活性氧的大量增多会对细胞周期发生抑制作用，促细胞凋亡。MTHFD2经平衡叶酸代谢内的氧化还原，减少活性氧含量，阻断癌细胞凋亡进程。在存在高度增殖的癌组织内，线粒体叶酸通路内MTHFD2 mRNA、蛋白表达水平均增高，且和患者预后不良存在关系[12]。本研究数据显示，82例患者中，存在60例患者癌组织内MTHFD2蛋白表达为阳性，其阳性率为73.17%,其对应的癌旁组织内，存在14.63%表达为阳性，且BC组织内MTHFD2蛋白表达状况和肿瘤数目、大小、病理分期等病理参数存在关联(P<0.05)。分析原因在于，MTHFD2具备提高肿瘤细胞组织增殖、侵袭能力，能有效促进癌症的产生、进展[13]。MTHFD2可在快速增殖的恶性肿瘤内过度表达，参与线粒体内一碳代谢、嘌呤合成，是癌组织快速增长的要素[14]。此外，本研究数据还显示，MTHFD2蛋白阳性表达组患者术后无瘤生存时间较阴性表达组短(P<0.05),提示MTHFD2蛋白阳性表达者预后不良状况更明显。抑制MTHFD2表达能抑制癌细胞增殖，阻断其发生转移[15]。通过抑制MTHFD2在细胞内的表达，能有效延长患者预后生存周期。

综上所述，NMIBC组织内MTHFD2水平的高表达提示患者可能存在预后不佳状况，其可作为NMIBC临床预后的潜在指标。

参考文献:

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[6]王龙,王健,佟发春,等.吉西他滨膀胱灌注治疗非肌层浸润性膀胱癌的疗效及血清VEGF的影响[J],岭南现代临床外科,2021,21(4):441-444.

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