文摘

背景。死胡同1 (DND1)在肿瘤形成过程中起着至关重要的角色和癌症进展通过调节通过竞争结合microrna的信使rna含量,但是函数施加在前列腺癌已不清楚。本文的目的是探索DND1表达水平之间的相关性和前列腺癌(PCa)患者的临床特点。材料和方法。评估DND1的表达在肿瘤标本与配对paracancerous组织相比,通过免疫组织化学方法分析了83名患者的样本。癌症基因组图谱(TCGA)数据库被用来验证我们的结果。随后,我们统计分析DND1表达式之间的关系和主成分分析患者的临床预后。结果。与paracancerous组织相比,DND1前列腺癌有较高的表达水平。DND1超表达的蛋白水平与较高的临床分期显著相关( ),ISUP分级组( ),精囊入侵( ),和PSA密度( )。此外,过度的DND1表明前列腺癌患者的临床预后不佳。结论。高层DND1的表达与肿瘤进展和临床预后较差。因此,DND1可能成为潜在的预后生物标志物PCa。

1。介绍

前列腺癌(PCa)是一种最普遍的固体威胁男性健康的恶性肿瘤,前列腺癌的发病率排名前两名男性肿瘤在欧洲国家(1,2)。在美国,前列腺癌是一个重大的公共卫生负担,据估计,一个额外的2016年180890例诊断(3)。更多的西化饮食和生活方式,前列腺癌的发病率在亚洲国家还在继续上升,在过去的十年(4)。虽然一些临床检查,如前列腺特异性抗原(PSA)值,成像诊断,和格里森评分可以评估病人的病情在某种程度上,他们不能标明每个病人的预后(5)。基于这些临床治疗不当操作大大伤害病人。

在过去的十年中,由于PSA筛查和前列腺活检,越来越多的前列腺癌患者诊断(6)。鉴于前列腺癌的异质性(7),有必要寻求潜在的预后因素指导预处理增加前列腺癌子群决策过程(8)。此外,新型生物标志物可能的临床价值,如果他们可以帮助提供一个病人有益的个人为先进的肿瘤治疗策略阶段(9)。面对临床泌尿外科领域的挑战,需要新兴可靠的生物标志物在前列腺癌治疗迫在眉睫。

进化保守DND1 rna结合蛋白(RBP) (10,11),是必要的原始生殖细胞的分化(包括)和生殖细胞肿瘤的抑制,起着至关重要的作用在调节男性生殖细胞发展(12)通过与Nanos2的相互作用和Nanos3 (13,14)。一块增加证据的礼物,DND1作为更广泛的功能在人类癌症如原发性急性髓系白血病(AML),结直肠癌(CRC)和肝细胞癌。数据从一个研究表明,rna结合蛋白的表达RBM38 DND1被镇压在初级AML患者(15)。DND1表达的差别,对这些引起的异位表达的miR-24 SW48细胞,CSC的一个细胞,导致SW48细胞增殖的抑制(16)。此外,DND1作为一个肿瘤抑制,抑制CSC-like特征通过激活河马通路在肝细胞(17)。的确,DND1在肿瘤形成中扮演着重要的角色和癌症进展。然而,任何机构或个人研究蛋白质水平上的表达水平和生物效应的DND1前列腺癌。

在这项研究中,我们发现有一个不同的mRNA水平DND1 PCa组织和相邻前列腺组织之间在癌症基因组地图(TCGA)数据集通过生物信息学分析。然后,我们使用免疫组织化学的方法来验证DND1蛋白质的表达水平在PCa和相邻的前列腺组织和研究之间的关系表达的增加DND1和PCa患者的临床特点。除此之外,我们利用生物信息学评估DND1表情无病的效果和患者的总体生存PCa。这项研究的结果表明,DND1具有重要意义在前列腺癌患者的诊断和预后。

2。材料和方法

2.1。病人和组织样本

本研究经伦理委员会批准的天津医科大学总医院、中国。临床研究的知情同意是由每个病人手术前签署。共有83名前列腺癌样本收集过程中前列腺癌靶向活检从2018年6月到2021年3月。所有的前列腺癌患者接受根治性前列腺切除术在天津医科大学总医院、天津,中国,返回后病理结果,分类根据2017年国际癌症控制联盟(UICC) TNM分期。所有组织样本都保存在福尔马林溶液进行免疫组织化学分析。患者术前雄激素剥夺的历史,化疗或放疗不符合入选标准。诊所的参数包括年龄、术前前列腺特异性抗原(PSA), PSA密度,临床阶段,格里森评分,淋巴结转移,精囊入侵和骨转移完全收集。

2.2。生物信息学分析

GEPIA网站(http://gepia.cancer-pku.cn/index.html)是用于分析TCGA DND1从公共数据库的数据。TCGA微分遗传分析数据从公共数据库(包括498年PCa组织和52患者前列腺组织)访问。获得的无病生存期和总生存时间TCGA从公共数据库之间的联系,收集分析DND1在mRNA的表达水平与患者的无病生存期和总生存期。

2.3。免疫组织化学和评分

观察DND1在蛋白质水平的表达,我们执行标准immunoperoxidase染色程序。简单地说,5μ米部分从FFPE获得样本。首先,石蜡切片在二甲苯脱蜡,然后水化在100%,95%,80%,60%乙醇。然后,浸泡片在柠檬酸修复解决方案,把片在微波炉2维修中火5分钟。幻灯片被孵化3%过氧化氢10分钟37°C内源性过氧化物酶的灭活。5%的部分被封锁阻止血清1小时在室温下。组织是孵化与主兔子/鼠标反人类单克隆抗体DND1抗体在一夜之间在4°C。与TBS洗涤后,组织孵化了anti-rabbit /鼠标HRP-labeled聚合物作为二级抗体在37°C和TBS 30分钟,冲洗。然后,部分与3滴,3 - - - - - -diaminobenzidine (DAB)直到部分开发。之后,组织重染在苏木精为3分钟,用酒精脱水(60 - 100%)为每个年级5分钟。后,把它放在二甲苯为10分钟,两次。幻灯片是安装和安装胶用显微镜观察。负染色所描述的,但与主控制部分抗体省略。

DND1在蛋白质水平的表达内容是半定量的估计的分数之和的比例阳性染色细胞染色强度。积极染色细胞的分数比例如下:0,< 5%阳性肿瘤细胞;1、5% ~ 50%阳性肿瘤细胞;2、积极的肿瘤细胞> 50%。染色强度得分如下:0,负染色或染色较弱;1、中染色;2,强烈的染色。两个参数表示表达水平的总和:0 ~ 2:低水平和3 ~ 4:高水平。分数估计由两名有经验的病理学家,独立的平均分数被认为是最终的评估分数。有争议的结果被另一位病理学家重新评估。

2.4。统计分析

所有统计分析使用SPSS 23.0统计软件(SPSS Inc .)。临床病理参数的变量和DND1表达式在蛋白质水平的分数是评估使用卡方检验。kaplan meier曲线(GEPIA网站)是用于生存分析。 价值的描述性数据生成的变量。 被认为是具有统计学意义。

3所示。结果

3.1。PCa DND1 mRNA水平组织和正常组织

验证数据的准确性,TCGA数据库用于分析DND1 mRNA的表达在PCa和正常组织。尽管没有显著差异的DND1观察前列腺癌组织和正常组织之间,DND1 DND1 mRNA表达水平的PCa组织高于患者前列腺组织基于数据集(DND1与log2FC高于预设阈值被认为是差异表达基因,TCGA的数据),如图1。与此同时,免疫组织化学结果也支持这一结论。

3.2。DND1 PCa组织蛋白质水平

DND1在蛋白质水平的表达的前列腺癌靶向活检标本中检测出从83年PCa病人在我们的机构。如图2,有一种强烈的表达DND1低分化前列腺癌在细胞质中,虽然是一个温和的表达DND1在细胞质分化良好型的前列腺癌。所有的标本都检查;我们发现DND1表达升高在54岁的83名患者(65.06%)和表达很低在29日的83名患者(34.94%),但几乎是负面或弱表达paracancerous组织。DND1在肿瘤组织的表达高于paracancerous组织利用统计分析(表所示1, )。

3.3。DND1表达与临床病理参数之间的联系

DND1之间的关系表达式和常用的PCa临床病理的特点提出了表2。根据病人的临床资料和从我们的活检标本免疫组织化学结果,我们发现DND1的过度表达与临床分期越高( ),ISUP分级组( ),和精囊入侵( )。然而,没有证据表明DND1表达式和年龄(之间的相关性 ),术前PSA ( ),淋巴结转移( ),或骨转移(0.596)。如表所示3之间,有一个积极的显著相关性DND1表达和PSA密度根据67名患者的数据,分析和相关系数( )是0.379 ( )。

3.4。DND1是个穷根治性前列腺切除术后预后指标

无病生存期和总生存期是最关心PCa根治性前列腺切除术后病人的重要参数。探索是否DND1 mRNA表达水平与前列腺癌患者的无病生存期和总生存期,我们使用kaplan meier曲线法分析TCGA他们通过使用数据集之间的关系。如图3,我们发现无病生存期( ,在TCGA数据集)和总生存期( ,TCGA的数据集)之间的截然不同的DND1高组和DND1低组。

4所示。讨论

前列腺癌的诊断主要依赖于PSA筛查和前列腺穿刺活检,巨大的财务压力,强化身体的疼痛(8)。前列腺癌生长缓慢,一般预后良好(18)。然而,大多数前列腺癌发展castration-resistant前列腺癌患者在诊断后5年(19)。尽管醋酸阿比特龙等可用的治疗方案,enzalutamide,放射性药物(223镭),免疫疗法(sipuleucel-T)和化疗(cabazitaxel) CRPC仍然是一个致命的疾病(20.)。因此,新兴的当前困境urooncological字段是为更好地理解PCa(找到有效的预后标志物21),从而提高泌尿科医师的诊断和治疗前列腺癌的能力。

我们的研究首次提供了证据,DND1可能发挥重要作用在前列腺癌的进展。首先,我们发现了一个重要的微分表达式DND1 mRNA水平之间的PCa组织和paracancerous TCGA组织从数据集通过生物信息学分析。然后,我们分析了DND1表达式通过免疫组织化学方法在蛋白质水平使用83前列腺癌靶向活检标本的PCa的病人。随后,我们评估了DND1在蛋白质的表达水平之间的相关性和clinical-pathological PCa患者的特征。我们证实,高DND1表达明显相关格里森评分较高,临床阶段,精囊入侵,和穷人生存,但并不是随着年龄的增长,术前PSA水平和淋巴结转移。此外,我们使用GEPIA分析PCa 480患者的无病生存期和总生存期从TCGA kaplan meier数据库的方法;数据表明,高DND1表达式与可怜的无病生存期和总生存期。这些发现表明,DND1可能对前列腺癌患者和治疗生物标志物可能提供一个建设性的泌尿科医师在前列腺癌治疗计划。通常,淋巴结转移意味着更高的临床分期,并在我们的研究中,临床分期越高DND1的表达水平密切相关。然而,有趣的是,这项研究没有发现淋巴结转移之间的显著相关性和DND1表达式。 This result may be due to the small sample size of prostate targeted biopsy and the difference in the process of lymph node dissection.

2005年,Youngren等人发表了他们的主要历史研究Ter突变导致原始生殖细胞丧失所有遗传背景和睾丸生殖细胞肿瘤中通过引入死胡同基因的终止密码子(22)。在后续研究中,Kedde等人发现mir - 430的功能和mir - 372抑制是因为DND1和URRs位于mrna (23)。它提供了证据表明DND1维护生殖细胞生存能力,抑制生殖细胞肿瘤的形成抵消microRNA-mediated mrna的沉默。最近的研究表明,microRNA-24-mediated抑制DND1抑制胃癌细胞的增殖和CRC细胞(16)。同样,DND1表达水平差别miR-24-mediated对这些抑制细胞周期蛋白依赖性激酶抑制剂1 b的表达(CDKN1B)和导致增强扩散,减少细胞凋亡在舌鳞状细胞癌(TSCC)细胞(24)。和DND1显著调节的表达在胃癌细胞,CRC细胞,TSCC细胞。这些研究结果与我们的结果一致通过免疫组织化学。然而,这些研究相反,一些研究结果表明,DND1的表达在一些组织会抑制细胞增殖和转移,防止癌症的发生。例如,陈等人的研究已经证实Dnd1调节Bim促进细胞凋亡的表达通过竞争结合mir - 221在乳腺癌(25)。另一个例子在这个点去Wampfler等人表明,rna结合蛋白的表达RBM38 DND1是镇压在初级AML患者(15)。与上述研究一致,DND1抵消microrna在mRNA的竞争抑制作用通过绑定LATS2和增加LATS2在肝细胞癌的表达水平发挥肿瘤抑制作用(17)。总的来说,这些研究表明,癌症的发生与微rna和DND1-mediated信使rna的功能和内容,和mRNA的内容是由微rna和DND1的竞争性抑制作用。此外,令人兴奋,Yamaji等人表明DND1造成目标通过直接招聘的mRNA CCR4-NOT deadenylase (CCR4)复杂的调节mRNA内容以不同的方式(26)。尽管有这些可喜的成果,但还有很多未解的疑问DND1的监管。

迄今为止,林奇等人提供的证据表明,miR-24抑制前列腺癌的发生通过瞄准p27 (CDKN1B)和p16 (CDK2NA)以某种方式(27)。Kedde发现Dnd1调控microRNA访问目标mRNA。和我们的研究表明,DND1过表达在前列腺癌。进一步的研究应该进行miR-24之间建立关系,DND1, P27在前列腺癌。与此同时,我们的研究数据得出结论,高DND1表达明显相关先进的PCa患者的临床病理特征和预后不良。

5。结论

我们证明了DND1在PCa患者。我们进一步证实,高DND1表达水平与较高ISUP分级组,临床阶段,精囊渗透。最后,我们发现upregulation DND1预测较短的无病生存期和总生存期的患者接受根治性前列腺切除术,TCGA的数据集。因此,DND1可以作为良好的生物标志物前列腺癌患者的诊断和预后。然而,由于小样本大小来自前列腺癌靶向活检,需要扩大样本量和画材料切除前列腺根治性前列腺切除术中进一步验证我们的研究结果的真实性。此外,这种现象的潜在机制的一个有趣的现象,有强劲DND1表达式的导管上皮分化良好型的前列腺癌,但几乎没有表达DND1在一些低分化前列腺癌仍不清楚。因此,进一步找出DND1作为小说的角色PCa患者的预后因子,更深入的研究和后续应该推出来验证我们的研究结果的可靠性。

数据可用性

使用的数据来支持本研究的发现可以从相应的作者。

的利益冲突

作者宣称没有利益冲突。

作者的贡献

徐、进行实验和起草了手稿。Xiaotong杨和李本是负责研究设计和协调和指导统计分析和修订后的手稿。李Chunchang收集实验材料。崔京、风扇,和杨Xiaotong导致了写作的手稿。三代时期昆仑唐输往中原哲Cui,汇源肖批判性回顾了手稿。徐、杨和Xiaotong贡献同样这项工作。

确认

我们真诚感谢丹王的指导免疫组织化学分析。