CYP1B1在肺癌组织中的表达及其与临床病理参数和预后的关系
时间：2023-06-19 12:00:05 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
刘 博，韩 夏，张少锋，刘春艳，游 雅，张现广，国建飞
(邢台市人民医院 胸外科，河北 邢台 054001)
肺癌是最常见的恶性肿瘤之一，也是全球癌症相关死亡的主要原因[1]。其中，非小细胞肺癌(NSCLC)占所有确诊肺癌病例的85%以上[2]。尽管肺癌的诊断和治疗策略取得了进展，但5年生存率仍较差。探索新的肺癌治疗策略并确定新的靶标对改善预后具有重要临床意义。细胞色素 P450 1B1 (Cytochrome P450 1B1，CYP1B1)是一种肝外酶，可以通过代谢 PAH、杂环芳香胺和其他致癌物质来激活致癌化合物[3]。已证实，CYP1B1在许多肿瘤中选择性表达，而在邻近的正常细胞中无法检测到表达[4]。在脑部、乳腺、结肠、卵巢和前列腺等肿瘤中均检测到CYP1B1蛋白表达的升高[5]。已证实，CYP1B1在肺癌、乳腺癌等多种肿瘤中通过促进肿瘤细胞增殖发挥致癌效应。既往关于CYP1B1与肺癌的研究多集中在基因多态性方面[6-7]。值得注意的是，尽管CYP1B1在肺癌中的致癌效应已被研究，但其与肺癌患者临床预后的关系鲜有报道。本研究旨在探讨肺癌组织中CYP1B1的表达与预后之间的关系，以期为肺癌的临床预后的评估提供新的见解。
1.1 一般资料 从本院病理科收集135名NSCLC患者(2016年2月至2017年5月接受手术)的肺癌肿瘤组织和匹配的癌旁正常组织(距离肿瘤病灶≥5 cm)。患者经病理诊断为NSCLC，术前未接受任何化疗或放疗。其中，男性75例，女性60例，年龄34～78岁，平均年龄(59.31±9.20)岁。从病理科收集肿瘤组织和匹配的癌旁正常组织(距离肿瘤病灶≥5 cm)。所有样本均由两名独立的病理医生进行评估。纳入标准：①经病理检查均确诊为NSCLC；
②未接受药物、放化疗或生物治疗。排除标准：①伴传染性疾病；
②伴有哮喘、心肌梗塞等严重疾病；
③合并其他部位原发肿瘤。作为一项回顾性分析，本研究经本院伦理委员会审核批准。所有参与者均签署书面知情同意书。
1.2 随访 收集患者的年龄、性别、临床分期、肿瘤分化、淋巴结转移等临床信息。根据AJCC癌症分期手册第7版评估肿瘤分期[8]。生存时间从切除之日至死亡，以月为单位计算。所有患者最后1次随访日期为2022年7月。在最后1次随访或非NSCLC以外原因死亡的日期被作为删失数据。
1.3 免疫组织化学法检测CYP1B1的表达 将病理组织蜡块切成5 μm厚的切片，分别在二甲苯和分级醇中脱蜡和再水合。切片在柠檬酸缓冲液中进行微波加热，随后与3 %H2O2在室温下孵育30 min。随后，将切片与正常血清在室温下孵育30 min，然后与抗CYP1B1的一抗以1∶500的稀释度孵育过夜。次日，将切片用磷酸盐缓冲液(PBS)洗涤3次，然后与生物素标记的二抗共同孵育。切片用PBS洗涤3次后，用3,3’二氨基联苯胺四盐酸盐(DAB)孵育并用苏木精复染。阴性对照用PBS代替一抗孵育。
1.4 结果判断 由两名临床病理医生独立审查和评分免疫染色的组织切片。评分基于染色强度(0～3)和阳性染色肿瘤细胞的百分比(0%～100 %)。染色强度定义为阴性(0)、弱(1)、中(2)或强(3)，阳性肿瘤细胞百分比为0%、1%～25%、26%～50%、51%～75%和76%～100%时则分别记为0、1、2、3、4分。将染色强度和阳性肿瘤细胞的百分比相乘以得到每个病例的最终评分，范围为0～12分， 0～4分被认为是低表达， 5～12分被认为是高表达。
2.1 肺癌患者肿瘤组织中CYP1B1表达情况 免疫组织化学染色显示，CYP1B1蛋白在肺癌组织中呈阳性表达，且主要定位于肿瘤细胞的细胞质，而在邻近的正常肺组织中表达较弱或没有表达(见图1A、B)。根据免疫组织化学结果进行评分，肺癌组织中CYP1B1的表达评分明显高于癌旁正常组织，差异有统计学意义(P<0.05；
见图1C，表1)。
A：免疫组织化学检测癌旁正常肺组织；
B:肺癌组织中CYP1B1的表达，标尺：50 μm；
C：CYP1B1表达的评分比较。图1 NSCLC患者肿瘤组织和癌旁正常组织中CYP1B1的表达
表1 CYP1B1的免疫组织化学评分(n=135)
2.2 CYP1B1与肺癌患者临床病理特征的关系 根据评分标准，NSCLC患者中，CYP1B1高表达88例，低表达47例。如表2所示，CYP1B1高表达与低表达患者的年龄和性别分布无明显差异(P>0.05)。吸烟患者肺癌组织中CYP1B1高表达的比例明显高于不吸烟者(P=0.015)。此外，肿瘤大小≥4 cm、TNM分期III+IV、淋巴结转移患者肺癌组织中CYP1B1高表达的比例明显高于肿瘤大小<4 cm(P=0.009)、TNM分期I+II(P=0.031)、无淋巴结转移(P=0.047)的患者(P<0.05)。
表2 CYP1B1表达与临床病理参数的关系
2.3 CYP1B1与肺癌患者预后的关系 对135名NSCLC患者随访至2022年5月。NSCLC患者的中位生存时间为30个月。CYP1B1高表达患者的中位生存时间(42.16±1.73)个月低于CYP1B1低表达患者的中位生存时间(51.06±2.63)个月。Kaplan-Meier法显示，CYP1B1高表达患者的总生存率明显低于CYP1B1低表达患者(log-rankχ2=7.525，P= 0.006；
见图2)。
2.4 总生存期的单变量和多变量 Cox 回归分析 在单变量分析中，肿瘤分化(P=0.007)、TNM分期(P=0.031)、淋巴结转移(P<0.001)和CYP1B1表达(P=0.009)与NSCLC患者的预后不良有关(P<0.05)。在多变量分析中，肿瘤分化(P=0.013)、淋巴结转移(P=0.007)和CYP1B1表达(P=0.031)是影响肺癌患者预后的独立危险因素(见表3)。
图2 NSCLC患者随访5年的生存率曲线
表3 NSCLC患者死亡风险的Cox风险回归模型
NSCLC被认为是肺癌的主要亚型，占所有病例的85%～90%[9]。尽管在手术、辅助治疗、立体定向放射治疗方面取得了很大进展，但NSCLC患者的5年总生存率仍然很差[10]。因此，寻找与NSCLC发生发展相关的分子标志物对改善其预后具有重要意义。本研究发现，肺癌组织中CYP1B1的高表达与更大的肿瘤大小、较晚的TNM分期以及淋巴结转移有关，在NSCLC的发生发展过程中起重要作用。此外，CYP1B1高表达与肺癌患者的不良预后有关，是总生存率的独立预测因子。因此，CYP1B1检测可能是预测CRC患者预后的有效措施。
CYP1B1可以通过代谢PAH、杂环芳香胺和其他致癌物质来激活致癌化合物[3]。CYP1B1蛋白的过表达已在不同的肿瘤中得到证实。与正常结直肠组织相比，结肠癌组织中CYP1B1的过度表达支持了CYP1B1靶向抗癌疗法的发展[11]。CYP1B1的表达谱暗示其可作为肾细胞癌和卵巢癌中抗癌治疗的生物标志物[12-13]。已有研究证实，CYP1B1基因多态性是肺癌的危险因素。娄玮等[14]发现CYP1B1 C/G+G/G基因型能够显著增加吸烟者的肺癌易感性。一项荟萃分析也指出CYP1B1 Leu432Val多态性与白种人和吸烟者的肺癌风险增加有关[15]。CYP1B1介导的致癌作用可能依赖于CYP1B1的酶活性[16]。然而，目前关于CYP1B1在肺癌组织中表达情况的研究较少。本研究采用免疫组织化学法分析CYP1B1在肺癌组织中的表达，结果发现CYP1B1在肺癌组织中的表达显著高于癌旁非肿瘤组织，这与徐圆圆[17]的研究结果相似。基于先前的研究推测，CYP1B1可能是肺癌发展的致癌基因。
本研究进一步分析CYP1B1与肺癌患者临床病理特征的关系。结果发现CYP1B1与肿瘤大小、TNM分期、淋巴结转移均有关，提示CYP1B1表达的升高可能参与NSCLC的发生进展。Androutsopoulos等[18]发现，结肠癌中CYP1B1的表达水平与TNM状态无关。然而，也有研究显示CYP1B1的表达与疾病的组织学阶段密切相关。据报道，CYP1B1在卵巢癌和肾细胞癌的晚期临床阶段的表达显著高于疾病早期患者[12-13]。Al-Saraireh等[19]发现，在淋巴结转移的晚期TNM分期膀胱癌患者中，CYP1B1的高表达趋势明显。同样，McFadyen等[20]在卵巢癌患者的转移样本中也证明了CYP1B1高表达。类似地，本研究也发现CYP1B1的表达与TNM分期和淋巴转移之间的显著相关性，提示CYP1B1可能参与肺癌细胞的侵袭和转移等生物学行为。然而，其潜在的作用机制仍需深入探究。
有学者通过免疫组化研究证实，CYP1B1对预测多种肿瘤的远期预后有较高的价值。在结肠癌中，CYP1B1表达的上调与较差的总生存期和无疾病复发生存期密切相关[21]。此外，在卵巢癌中也观察到高水平的CYP1B1，这与耐药性和癌症患者的预后不良有关[22]。这些结果提示肿瘤组织中CYP1B1的表达在预后评估中具有重要意义。值得注意的是，Vasile等[23]指出CYP1B1 4326-GG基因型非小细胞肺癌患者的无进展生存期(PFS)和总生存期(OS)比其他基因型患者短，且CYP1B1 4326C>G基因多态性是影响OS的独立危险因素。此外，CYP1B1基因多态性可能会影响肺癌患者对化疗的反应[24]。然而，目前尚缺乏关于CYP1B1表达与肺癌预后关系的研究。本研究显示，与CYP1B1低表达的患者相比，CYP1B1高表达的患者OS明显较差。此外，多变量Cox回归分析还表明CYP1B1的表达水平是OS的独立预测因子。这些数据表明CYP1B1可作为肺癌患者预后预测的生物标志物。
然而，本研究仍存在一些局限性。首先，本研究没有分析转移性淋巴结和转移灶中CYP1B1的表达。其次，本研究作为一项回顾性研究，样本量相对较小。此外，免疫组化检测方法是半定量的，报告的结果取决于抗体和病理医生的质量[25]。因此，仍需要进行大规模的前瞻性调查和更准确的评估方法以明确CYP1B1在肺癌预后中的评估价值。
综上所述，CYP1B1在肺癌组织中的表达显著上调，且与更大的肿瘤大小、更晚的TNM分期和淋巴结转移显著相关。此外，CYP1B1高表达是影响肺癌预后的独立影响因素之一。CYP1B1的差异表达可能为开发肺癌治疗新靶点提供新视角。
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