基础研究
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世界华人消化杂志. 2020-03-08; 28(5): 155-166
Published online 2020-03-08. doi: 10.11569/wcjd.v28.i5.155
EZH2和VEGF在结直肠癌中的表达其与患者预后关系生物信学分析及验证
于立刚, 陈素琴, 毛国良
于立刚, 陈素琴, 毛国良, 天津武清区人民医院普通外科 天津市 301700
于立刚, 主治医师, 主要从事结直肠癌临床研究.
陈素琴, 天津武清区人民医院病理科 天津市 301700
基金项目: 天津市武清区科技计划项目资助, No. WQKJ201738.
作者贡献分布: 此论文由于立刚与毛国良设计; 研究由于立刚与陈素琴合作完成; 生物信息学数据分析由于立刚和陈素琴完成; 论文撰写于立刚完成.
通讯作者: 毛国良, 主任医师, 301700, 天津市武清区杨村镇雍阳西道100号, 武清区人民医院普通外科. 15022371856@163.com
收稿日期: 2019-12-17
修回日期: 2020-01-15
接受日期: 2020-02-25
在线出版日期: 2020-03-08
Abstract
背景

结直肠癌(colorectal carcinoma, CRC)是临床上常见的消化系统恶性肿瘤. 但其确切发病机制和预后独立因素仍未阐明. 本研究通过生物信息学方法分析了zeste基因增强子同源物2(enhancer of zeste homolog 2, EZH2)和血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor, VEGF)基因在CRC中的表达情况及其和患者预后的感谢. 并采用免疫组化检测了EZHE2和VEGF蛋白的表达情况及其与患者临床特征的关系.

目的

探讨EZH2和VEGF在CRC中的表达、突变情况及其与患者临床病理特征和预后的关系.

方法

首先在TCGA数据库中比较EZH2和VEGF基因mRNA在肠癌患者癌和癌旁组织中的表达, 同时分析EZH2和VEGF基因的突变情况; 采用STRING数据库建立EZH2和VEGF基因表达网络并筛选网络中的关键基因. 根据EZH2和VEGF在肿瘤组织中的表达分为高低表达组, Cox回归模型Log-rank检验比较高低表达组患者总生存和无疾病进展生存是否存在差异. 同时选取80例肠癌手术患者, 留取患者癌组织和癌旁组织, 采用免疫组织化学法检测上述组织中EZH2和VEGF蛋白表达水平.

结果

TCGA数据库显示EZH2和VEGF基因在CRC组织中的表达水平显著高于对应的正常肠上皮组织(P<0.05), 而与肠癌患者的临床分期并无明显相关性(P>0.05); EZH2和VEGF基因在人肠癌中的突变率分别为1.5%和1.9%, 且EZH2和VEGF不同突变组织中mRNA表达水平存在明显差异. 网络中共有22个蛋白, 各蛋白平均相互作用指数为10.5, 区域聚集指数为0.8, 各蛋白富集明显(P<0.01). Cytohubb软件筛选出EZH2, DNMT1, HDAC2, YY1和SUZ12为网络中的关键基因; EZH2和VEGF高低表达与患者总生存期均无相关性(P>0.05), 而VEGF高表达组患者无疾病进展生存期显著低于低表达组(HR = 1.8, P<0.05). 免疫组化显示, EZH2和VEGF在肠癌组织中的阳性表达率均显著高于癌旁组织 (P<0.01). EZH2阳性表达与肠癌肿瘤直径、分化程度和Duke分期有关(P<0.05). 而VEGF阳性表达与肠癌患者分化程度和Duke分期存在相关性(P<0.05).

结论

EZH2和VEGF在肠癌组织中呈现明显上调表达和突变, 其高表达与肿瘤大小、分会程度和Duke分期有关, 并可作为肠癌预后的潜在分子标志物.

Keywords: 肠癌; EZH2基因; VEGF基因; 预后; 免疫组化

核心提要:zeste基因增强子同源物2(enhancer of zeste homolog 2, EZH2)和血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor, VEGF)基因mRNA在肠癌组织中的表达水平明显高于癌旁正常组织. EZH2蛋白阳性表达与肠癌肿瘤直径、分化程度和Duke分期有关(P<0.05). 而VEGF蛋白阳性表达与肠癌患者分化程度和Duke分期有关(P<0.05). EZH2和VEGF有望成为肠癌预后的潜在分子标志物.