乳腺癌PARP1表达与PARP1基因启动子、3’非翻译区域多态性及患者化疗敏感性的相关性研究

【摘要】目的PARP1抑制剂在BRCA遗传性及三阴性乳腺癌的治疗中有着良好的治疗前景,本研究旨在评估国人三阴性乳腺癌PARP1蛋白表达,评价浸润性乳腺癌肿瘤细胞不同亚细胞定位的PARP1蛋白表达情况及其预后意义,探讨PARP1基因启动子区和3’非翻译区单核苷酸多态性(SNP)与PARP1蛋白表达的关系,评估PARP1蛋白在不同药物敏感性乳腺癌组织中的表达差异,分析PARP1蛋白表达与化疗反应及预后之间的关系,分析其与临床病理指标和化疗反应的相关性,探讨PARP1蛋白是否可以作为化疗敏感性的预测指标。方法302例未接受任何术前抗肿瘤治疗的浸润性乳腺癌患者肿瘤组织,采用免疫组织化学的方法检测PARP1蛋白表达,并对这些样本PARP1基因启动子区和3’非翻译区进行测序,分析PARP1蛋白在不同亚细胞定位的表达、分布与乳腺癌患者的预后、临床病理学特征以及分子分型之间的关系；分析PARP1基因启动子区和3’非翻译区单核苷酸多态性(SNP)与PARP1蛋白表达的关系。另外选取108例乳腺癌手术切除新鲜组织,利用胶滴肿瘤药敏检测技术(CD-DST)进行四种乳腺癌化疗药物的体外敏感性检测,同样用免疫组织化学的方法检测这些样本中PARP1蛋白的表达,分析不同药敏性的乳腺癌组织中PARP1蛋白表达水平的差异,最后选择90例接受新辅助化疗的浸润性乳腺癌患者,将其化疗前穿刺组织及术后切除肿瘤组织行病理理学对比分析,参照Miller-Payne组织学分级系统进行病理化疗反应分级并对化疗效果作出评价；采用免疫组织化学的方法检测化疗前针吸穿刺组织PARP1蛋白的表达,分析其与化疗的敏感性及与化疗反应、乳腺癌预后之间的关系。结果1.乳腺癌肿瘤细胞中PARP1蛋白免疫组化染色结果显示,PARP1蛋白在细胞核(nPARP)及细胞浆(cPARP1)中均有着色,约有1/3的样本中PARP1蛋白在细胞浆及细胞核中均有着色,出现核浆共表达(coPARP1)。2.肿瘤细胞内PARP1蛋白在细胞核中的高表达与不良的临床病理学特征相关,包括：ER、PR阴性表达(P<0.05),HER2阴性表达(P<0.05),PARP1蛋白在细胞浆中的阳性表达以及核浆共表达与激素受体(ER.PR)的阴性状态相关(P<0.001)。此外相较于非三阴乳腺癌,在三阴性乳腺癌中,PARP1蛋白在不同亚细胞定位中均高表达,而且三阴性乳腺癌中有更多的病例出现了核浆共表(P<0.001)；]PARP1表达在不同分子亚型之间存在显著的统计学差异(P<0.05)。3.肿瘤细胞中PARP1,cPARP1,coPARP1表达与无进展生存之间均显著负相关(P<0.05)。多因素分析发现：除外核浆共表达,nPARP1高表达以及cPARP1的阳性表达均可作为无进展生存的独立预测指标(nPARP1,P>=0.017;cPARP1,P=0.043)。4.PARP1基因启动子区,鉴定出四个SNP位点(rs7527192,rs2077197,rs7531668,rs907187),它们在三阴性乳腺癌与非三阴性乳腺癌的分布没有明显的差异。其中,rs7527192与rs2077197基因型与三阴性乳腺癌中的cPARP1表达显著相关(rs7527192AA+GAversusGGP=0.014,rs2077197AA+GAversusGGP=0.041)。另外在88例TNBCs组成的验证组样本中我们发现了一样的趋势,rs7527192与rs2077197基因型与三阴性乳腺癌中的cPARP1表达显著相关(rs7527192GGversusGA+AAP=0.030;rs2077197GGversusGA+AAP=0.030)。5.虽然在rs7527192与rs2077197基因型与三阴性乳腺癌中的cPARP1表达水平显著相关,但在单因素Kaplan-Meier生存分析中rs7527192和rs2077197两个基因型与PFS无显著相关性(P=0.521,P=0.288)。6.在PARP13’UTR区域检测到三个SNP位点(rs13306133,rs8679,rs3219149),发现这些SNP位点在三阴性乳腺癌与非三阴性乳腺癌之间没有分布差异,此外PARP13’UTRSNP与其表达没有明显相关性(数据略)。7.108例患者的CD-DST结果显示,超过40%的患者肿瘤细胞原代培养样本对柔比星和多烯紫杉醇敏感,而对顺铂和长春瑞滨敏感的患者仅占30%和16%。8.108例做CD-DST实验的患者中,nPARP1高表达与肿瘤细胞对多烯紫杉醇(DOC),表柔比星(EPI)的体外敏感显著相关(DOC,P=0.001;EPI,P=0.022)。在长春瑞滨(NVB),顺铂(CDDP)体外敏感和耐药的样本中,nPARP.1的表达水平没有显著差异。此外,肿瘤细胞细胞浆内PARP1的表达与药物的敏感性没有显著地相关性(数据略)。9.90例接受新辅助化疗的患者,有15例(16.7%)患者达到病理完全缓解(pCR),nPARP1高表达与患者接受蒽环类/紫杉类药物的新辅助化疗获得病理完全缓解(pCR)呈显著相关(P=0.014),单因素logistic回归分析发现高组织学分级、ER和/或PR阴性表达,nPARP1的高表达均为pCR的预测因子,在多因素logistic回归分析中发现激素受体的阴性状态以及nPARP1的高表达都是pCR的独立预测因子。结论乳腺癌肿瘤细胞PARP1蛋白的高水平表达,包括细胞核(nPARP),细胞浆(cPARP)及核浆共表达(coPARP)是三阴性乳腺癌的显著特征；nPARP1的高表达和cPARP1的阳性表达是乳腺癌患者无病生存的独立预测指标；位于PARP1启动子区域的特定单核苷酸多态性位点可能预示着PARP1蛋白在细胞浆的阳性表达；rs7527192与rs2077197基因型与三阴性乳腺癌中的cPARP1表达显著相关,这可能为临床筛选PARP1抑制剂适宜患者,为患者制定更加个体化的预后预测和治疗方案提供了依据。此外nPARP1的高表达是乳腺癌患者从蒽环类/紫杉类新辅助化疗方案中获益的预测指标。
【作者】翟丽丽；
【导师】付丽；
【作者基本信息】天津医科大学，肿瘤学，2014，博士
【关键词】三阴性乳腺癌；PARP1；单核苷酸多态性；新辅助化疗；化疗反应；病理完全缓解；

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