干性相关分子Nanog在食管鳞状细胞癌组织中高表达并促进食管鳞癌细胞的侵袭转移:基于激活TGF-β信号通路

摘要

目的 探讨食管鳞状细胞癌（鳞癌）中干性相关分子胚胎干细胞关键因子（Nanog）和侵袭迁移相关分子基质金属蛋白酶-2（MMP-2）、基质金属蛋白酶-9（MMP-9）蛋白的表达及其之间的调控关系。方法 运用免疫组织化学技术检测127例食管鳞癌组织和82例癌旁正常组织中Nanog和MMP-2/MMP-9蛋白的表达情况，分析Nanog和MMP-2/MMP-9蛋白的表达水平、相关性及与食管鳞癌患者的临床病理参数和预后之间的关系；采用GEO数据库分析Nanog等干性相关分子主要富集通路；应用TIMER在线网站分析食管癌中TβR1和MMP-2及MMP-9的相关性。在体外运用siRNA转染的方式将食管鳞癌细胞株分为正常对照组、Nanog低表达组，采用划痕实验分析其对食管鳞癌细胞迁移的影响，qRT-PCR及Western blotting检测两组之间TβR1、p-Smad2/3、MMP-2/MMP-9的表达情况。结果 Nanog和MMP-2/MMP-9蛋白在食管鳞癌组织中表达均上调（χ²=70.475,P<0.01；χ²=34.415,P<0.01；χ²=46.605,P<0.01），且呈正相关（r=0.205,P=0.045;r=0.307,P<0.001）。Nanog和MMP-2/MMP-9蛋白表达水平与食管鳞癌的浸润深度相关（χ²=23.9,P<0.01；χ²=6.029,P<0.05；χ²=11.89,P<0.05），有淋巴结转移的样本中，MMP-2/MMP-9蛋白表达水平高于无淋巴结转移的样本（χ²=10.08,P<0.01；χ²=5.731,P<0.05）。MMP-2/MMP-9蛋白表达与食管鳞癌患者的年龄、性别和肿瘤分化程度无相关性（P>0.05）。Kaplan-Meier生存分析显示，Nanog和MMP-2/MMP-9蛋白高表达组的食管鳞癌患者生存时间短于低表达组（P<0.001;P=0.004;P=0.017）；生物信息学分析显示，Nanog等干性相关分子主要富集在转化生长因子-β（TGF-β）信号通路，MMP-2/MMP-9与TβR1表达在食管癌中呈正相关关系。体外划痕实验结果显示，Nanog促进食管鳞癌细胞系的迁移；qRT-PCR及Western blotting结果显示，敲低Nanog后，TβR1、p-Smad2/3、MMP-2/MMP-9的表达水平明显降低。结论 Nanog和MMP-2/MMP-9蛋白在食管鳞癌患者组织中高表达且呈正相关，其与食管鳞癌患者的肿瘤浸润深度、淋巴结转移及预后密切相关，且Nanog通过TGF-β信号通路影响MMP-2/MMP-9蛋白的表达。

关键词

食管鳞状细胞癌 / 胚胎干细胞关键因子 / 基质金属蛋白酶-2/基质金属蛋白酶-9 / 浸润转移 / 生存分析