LAMA3 在胰腺癌中的表达及其临床意义

来源：肝胆胰外科杂志，2021年2月第33卷第2期

作者：李晨，宋洪亮，俞海波，单云峰

[摘 要]

目的 探讨层粘连蛋白3（laminin 3, LAMA3）在胰腺癌患者中的表达，并分析其临床意义。

方法 采用回顾性分析法收集温州医科大学定理临床学院2011年5月至2018年12月胰腺癌病例40例，利用免疫组化、qRT-PCR、Western blotting等方法检测胰腺癌患者手术切除癌组织及癌旁正常组织的LAMA3表达情况，分析LAMA3表达与临床病理特征及肿瘤预后的相关性。利用GEO及Oncomine生物信息数据库验证LAMA3在胰腺癌组织中的表达情况。

结果 免疫组化检测结果表明胰腺癌组织中的LAMA3蛋白高表达率比癌旁组织中显著升高（60.0% vs 25.0%，χ2=10.026，P＜0.05）。LAMA3蛋白表达与肿瘤大小、TNM分期显著相关（χ2=9.184，7.111，P＜0.05），与性别、年龄、CA199、分化程度、淋巴结转移等因素无明显相关（P＞0.05）。生存分析表明LAMA3高表达提示预后不良（P＜0.05）。对GEO及Oncomine数据库分析显示，与正常癌旁组织相比LAMA3在胰腺癌组织中呈明显高表达（GSE16515，P＜0.0001；GSE15471，P＜0.0001；GSE3654，P＜0.0001）。

结论 本研究表明LAMA3在胰腺癌组织中表达上调，其表达情况与患者的肿瘤大小、TNM分期显著相关，LAMA3可能是胰腺癌预后不良的预测因子。

胰腺癌是具有较高病死率的消化道恶性肿瘤之一，并在未来的20-30年有可能成为恶性肿瘤患者中第二大死因[1-2]。在美国，目前胰腺癌的5年生存率约为10%，而在不发达国家其5年生存率低于5%。80%-85%的患者被发现时已属晚期，肿瘤难以切除[3]，部分可以切除的患者中其5年生存率不到20%[4]。虽然近几年生物技术不断发展，围手术期管理不断进步，放化疗研究不断深入，但是胰腺癌仍缺少特异性强、敏感性高的诊断标志物以及有效的治疗手段。

层粘连蛋白3（LAMA3）的编码基因位于18号染色体上，有76个外显子，包括短链LAMA3 A转录本和长链LAMA3 B转录本，其转录本由39至76位外显子转录剪接而成。LAMA3目前已被证实广泛参与肿瘤的侵袭转移[5-7]。大量的文献已经报道LAMA3在胃癌[8]、卵巢癌[9]、肝癌[10]、膀胱癌[11]等肿瘤中表达异常，其在肿瘤中表达异常可能与其参与DNA甲基化以及组蛋白的去乙酰化相关。LAMA3在胰腺癌的研究鲜有报道，本课题拟分析LAMA3在胰腺癌患者中的表达情况并分析其与临床病理特征及肿瘤预后的相关性，以期判断其是否可以作为胰腺癌预后的分子标志物。

1、资料和方法

1.1 一般资料

回顾性分析2011年5月至2018年12月温州医科大学定理临床学院收住的胰腺癌患者40例，术后病理均确诊为胰腺导管腺癌，均行手术治疗，其中胰十二指肠切除术28例，胰腺体尾部12例，术前未进行辅助化疗。其中男17例，女23例，年龄56-74岁，平均65.2岁，伴有淋巴结转移19例。根据最新的AJCC胰腺癌TNM分期，I-II期15例，III-IV期25例。本研究方案经温州医科大学定理临床学院/温州市中心医院机构伦理委员会批准。

1.2 试剂与方法  略

2、结果

2.1 胰腺癌组织及癌旁组织中LAMA3的表达情况

免疫组织化学染色显示，在40对胰腺癌和癌旁组织中，24例癌组织LAMA3高表达（24/40，60%），而在癌旁组织中仅有10例LAMA3呈高表达（10/40，25%），两组高表达率对比有统计学差异（P＜0.05），见图1。同时我们从40例胰腺癌患者中随机选择了15组配对的胰腺癌组织和癌旁组织进行qRT-PCR检测，并随机从其中选择6组配对的胰腺癌组织和癌旁正常组织中进行蛋白质印迹分析。qRT-PCR和蛋白质印迹结果显示了癌组织中LAMA3表达水平显著上调（图2A和2B）。

2.2 胰腺癌组织中LAMA3表达与临床病理特征的关系

分析表明胰腺癌组织中LAMA3的表达与患者的肿瘤大小、TNM分期有关（P＜0.05），肿瘤大于2 cm以及TNM分期III-IV期的患者其表达水平更高。LAMA3的表达与患者的性别、年龄、CA199水平、分化程度、淋巴转移等无明显相关（P＞0.05）。见表1。

2.3 LAMA3高表达组和低表达组胰腺癌患者的生存曲线

LAMA3高表达组和低表达组胰腺癌患者的生存曲线如图3 所示。LAMA3高表达的患者预后较LAMA3低表达更差（P＜0.001）。

2.4 LAMA3在GEO及Oncomine数据库中的表达情况

对GEO及Oncomine数据库进行分析，LAMA3在GSE16515（P＜0.0001）、GSE15471（P＜0.0001）、GSE3654（P＜0.0001）中的表达明显升高，其结果见图4。

3、讨论

层粘连蛋白是由α、β和γ亚基组成的异三聚体分子，它们通过卷曲螺旋结构域组装。层粘连蛋白对于基底膜的形成和功能至关重要，并在调节细胞迁移和信号转导方面具有比较重要的功能[12]。而LAMA3基因则主要编码层粘连蛋白α亚单位，其变异会影响层粘连蛋白的表达，进而影响层粘连蛋白的生物活性。

LAMA3蛋白在肿瘤发生发展中具有重要的作用。研究表明，在卵巢癌中LAMA3的表达水平低于正常组织和癌旁组织，LAMA3高表达组无复发生存率和总生存率明显高于LAMA3低表达组[9]。一项关于cDNA芯片研究与HCV感染相关的肝癌患者中，LAMA3表达显著上调[10]。

LAMA3在肿瘤中的作用机制可能与DNA甲基化以及被miRNA调控有关。研究发现，胃癌组织中LAMA3甲基化水平显著升高，提示LAMA通过DNA的甲基化参与了癌细胞的发展[13]。另有研究表明miRNA-17/20a通过靶向LAMA3参与口腔癌的侵袭转移[14]。

课题组前期通过文献检索及生物信息学筛选，发现LAMA3在胰腺癌中存在差异表达，可能与胰腺癌的发生发展相关。为了进一步明确LAMA3在胰腺癌中的表达及其与临床病理特征的关系，我们对40例胰腺癌组织标本进行了免疫组化检测，同时对部分组织进行了Western blotting检测以及qPCR检测，发现LAMA3蛋白和mRNA在胰腺癌组织中呈现明显的高表达，三者结果相符，以上结果证实了LAMA3在胰腺癌的发生发展中可能扮演着癌基因的角色。

通过统计分析，结果证实了LAMA3表达水平与患者的肿瘤大小、TNM分期明显相关，而与患者的性别、年龄、CA199水平、分化程度、淋巴转移等无关，肿瘤大于2 cm以及TNM分期III-IV期的患者其表达水平更高。本研究结果提示LAMA3可能成为判断胰腺癌患者预后的肿瘤标志物。为进一步了解LAMA3表达与患者预后相关性，我们进行了生存曲线分析，该结果验证了我们的假设，LAMA3低表达的胰腺癌患者具有更长的生存时间。

本研究结果提示LAMA3可能在胰腺癌的发生发展中起重要作用，但是由于我们的研究样本量小，为了进一步验证我们的结果，我们进行了在线生物信息分析，从临床样本库的生信分析中，发现其结果与我们的研究相符，临床样本库的结果同样提示在胰腺癌患者中LAMA3的表达水平明显升高。

综上所述，在胰腺癌中LAMA3高表达，提示预后不良，其可能成为判断胰腺癌患者预后的肿瘤标志物，并且可能成为胰腺癌患者靶向治疗的潜在靶点，但其在胰腺癌中发挥作用的机制有待于进一步研究。

注：参考文献略