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

EZH2为果蝇zeste基因增强子同源物2, 在多种肿瘤的发生发展中起到重要作用. 该基因的异常表达可能与多种实体肿瘤的恶性表型有关[8]. EZH2是1996年初Hobert等采用酵母双杂交系统方法发现的一个新基因, 当时命名为ENX-1. 它在体内和体外都能和Vav相互作用, 是果蝇zeste基因增强子[E(z)]的人类同源物. 在人类EZH2基因定位于人7染色体3带5区, 为多梳蛋白复合体PcG(Polycomb group)家族重要成员之一. 既往研究发现, EzH2表达产物可以促进肿瘤细胞增殖及扩散, 在多种恶性肿瘤如前列腺癌、膀胱癌、乳腺癌、肝癌、胃癌等肿瘤中呈现异常表达[9-12]. 但关于EZH2与结肠癌的关系研究较少, 其与结肠癌发生、发展、侵袭转移等生物学行为之间的关系并不是十分清楚.

VEGF是1989年Ferrarra首先发现并报道的, VEGF分子量在34-45 KD之间, 研究显示它属于血小板衍生生长因子家族的一员,在人体和动物体内的各种组织均有广泛的分布, 不仅是生理组织, 在肿瘤等病理组织中, 也有大量的血管内皮生长因子分布[13,14]. VEGF是一种能产生多种生物学效应、功能强大的细胞因子, 对肿瘤发生发展影响最大的功能就是促进血管内皮细胞有丝分裂, 故将其命名成血管内皮细胞生长因子[15,16]. 目前发现的VEGF亚型有VEGF-A、VEGF-B、VEGF-C、VEGF-D、VEGF-E、胎盘生长因子(placenta growth factor, PIGF). VEGF家族中, VEGF-A 是主要的血管生长因子, 对于血管内皮的生长起着主要作用, 所以对它的研究也最为成熟, 虽然如此, 对于VEGF-A的作用原理当前仍未研究透彻, 如今, 血管内皮生长因子已经成为研究肿瘤的重要分支, 关于VEGF-A、VEGF-B、VEGF-C、VEGF-D、VEGF-E等因子的作用原理也成为当下研究的热点. 肿瘤新生血管的生长并不仅受VEGF的影响, 除此之外, 还有肿瘤转化因子、坏死因子等因素参与其中, 这些因子通过什么原理对肿瘤组织产生影响, 以及他们之间有没有联系, 这些都是医学界尚未解决和清楚的问题, 未来一段时间内, 影响肿瘤组织的细胞因子, 尤其是血管内皮细胞生长因子将会是研究的重点和热点问题[17,18]. VEGF蛋白表达与CRC患者的关系研究报道较少.

在本研究中, 我们首先采用生物信息学方法, 分析EZH2和VEGF基因在肠癌中的表达和突变情况及其与患者预后的关系. 并采用免疫组对上述生物信息结果进行验证. 生物信息分析结果显示, 肠癌组织中EZH2和VEGF表达水平均高于对应的正常肠黏膜上皮, 提示EZH2和VEGF基因在肠癌的发生发展中可能发挥了重要作用. 同时, 我们入组的80例肠癌患者免疫组化也显示肠癌组织中EZH2和VEGF蛋白阳性表达率显著高于正常肠黏膜, 与生物信息分析结果一致. TCGA数据库中, EZH2和VEGF基因均存在明显的突变, 且不同突变组中基因拷贝数存在差异, 说明EZH2和VEGF表达水平可能与突变类型存在一定的关联.

根据基因在肠癌组织中的表达水平分为高低表达组, 采用Cox回归模型绘制生存曲线, Log-rank检验显示EZH2和VEGF高低表达组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