ADP核糖基化因子样蛋白8A：结直肠癌肝转移的潜在标志物

Abstract

目的:远处转移是影响结直肠癌患者预后的重要因素,肝脏是结直肠癌远处转移的重要靶器官。本研究旨在深入探讨结直肠癌肝转移的关键分子,为进一步了解结直肠癌肝转移的机制,发现潜在的分子标志物及治疗靶点奠定基础。方法:收集北京大学人民医院手术切除的新鲜结直肠癌肿瘤组织及肝转移组织,利用定量蛋白质组学技术筛选差异表达的蛋白。从癌症基因组图谱数据库下载结直肠癌基因表达数据及对应临床信息,分析差异表达的蛋白在结直肠癌样本中的表达及与远处转移和预后的关系,筛选转移相关的关键分子。通过基因集富集分析和基因共表达分析探讨关键分子参与结直肠癌发生发展的可能机制。通过CIBERSSORT计算不同免疫细胞在结直肠癌中的浸润水平,分析关键分子表达与不同免疫细胞浸润的关系。收集随访信息完整的结直肠癌患者肿瘤组织及其癌旁正常组织,应用免疫组织化学方法检测上述关键分子表达,分析其与结直肠癌患者预后及远处转移的关系。最后通过CCK8,克隆形成以及细胞侵袭迁移实验验证上述关键分子对于结直肠癌生物学行为的影响。结果:本研究筛选出结直肠癌肝转移相关蛋白共102个。基于癌症基因组图谱数据库中结直肠癌样本的表达谱数据分析表明,ADP核糖基化因子样蛋白8A(ADP-ribosylation factor-like 8A,ARL8A)对结直肠癌远处转移具有较好的预测价值。与正常组织相比,结直肠癌患者肿瘤组织中ARL8A高表达(5.482±0.286 vs. 6.133±0.383,P <0.001)。ARL8A的表达水平与肿瘤浸润深度,淋巴结转移,远处转移以及肿瘤分期具有明显相关性(P<0.05)。ARL8A高表达与患者不良预后有关,多因素分析表明年龄,远处转移,肿瘤分期以及ARL8A表达为影响结直肠癌预后的独立因素(P<0.05)。ARL8A可能通过调节上皮间质转化,Wnt信号通路以及血管形成等参与结直肠癌发生发展。ARL8A与结直肠癌肿瘤微环境中巨噬细胞极化具有显著相关性。免疫组化检测ARL8A高表达结直肠癌患者的平均生存时间短于低表达患者(41.6±5.3)个月vs.(59.5±6.0)个月,P<0.05。CCK8,克隆形成以及细胞侵袭迁移实验表明ARL8A可以促进结直肠癌细胞的恶性生物学行为。结论:本研究鉴定了影响结直肠癌肝转移相关关键分子ARL8A,可能作为结直肠癌的潜在预后标志物及治疗靶点。