结直肠腺癌中 ACTB 与 miR-138-5p 的肿瘤特异性共表达

《Scientific Reports》：Tumor-specific co-expression of ACTB and miR-138-5p in colorectal adenocarcinoma

　　

摘要

结直肠癌 (CRC) 是全球第三大常见恶性肿瘤，也是癌症相关死亡的第二大原因。传统上被视为参考基因的 ACTB 基因，在结直肠组织中表现出转录不稳定性。本研究的主要目的是确认 ACTB 在不同组织区室（肿瘤、肿瘤周围区域和对照）中的不稳定性。次要研究目的是调查 ACTB 表达与疾病分期相关变量之间的横断面关联，并评估其与肿瘤抑制因子 miR-138-5p 的肿瘤特异性共表达，以揭示 CRC 微环境中调节网络的潜在改变。分析了 79 例结直肠癌 (CRC) 患者的组织样本（肿瘤、肿瘤周围和对照）。初步转录组分析是在 Affymetrix 微阵列上进行的，包括 mRNA (n = 5) 和 miRNA (n = 4)。随后，使用 qPCR 测定相对 ACTB 表达量（以 GAPDH 标准化），并在代表性亚组 (n = 35；使用全局均值标准化) 中验证 miR-138-5p 水平。统计分析包括用于评估临床病理关联和 mRNA-miRNA 共表达的非参数检验和 Spearman 相关分析，以及多变量广义线性模型 (GLM)。微阵列分析显示对照组织和 CRC 组织之间的 ACTB 表达存在显著差异 (FC = ?2.84, FDR p 值 = 0.046)。qPCR 发现周围组织中的表达量最低（平均 RQ 值 = 0.361），与对照组织 (p = 0.0003) 和肿瘤组织 (p = 0.0019) 相比显著较低。周围组织中升高的 ACTB 水平也与远处转移 (cM1 与 cM0; p = 0.017) 相关，并与疾病分期呈正相关 (cT: r = 0.423, cM: r = 0.371, pM: r = 0.283; p < 0.05)。此外，微阵列筛选及随后的 qPCR 验证 (N = 35) 显示，与健康对照组相比，CRC 组织中 miR-138-5p 表达显著降低 (p = 0.014)。有趣的是，ACTB 表达仅在肿瘤微环境中与 miR-138-5p 水平呈正相关 (r = 0.486; p < 0.05)，而在健康组织中未观察到这一现象。至关重要的是，多变量 GLM 确定 miR-138-5p 是肿瘤中 ACTB 变异唯一的独立预测因子 (p = 0.002)，而转移状态 (cM) 独立驱动了肿瘤边缘的 ACTB 失调 (p = 0.005)。ACTB 在结直肠癌 (CRC) 及其微环境中表现出显著的转录不稳定性，表明其可能不适合作为唯一的参考基因。ACTB 与肿瘤抑制性 miR-138-5p 的肿瘤特异性共表达表明 CRC 中调节网络发生了与癌症相关的新型重编程。其次，多变量探索性横断面分析显示，其在肿瘤环境中的表达模式独立于分期相关临床变量，尽管其作为生物标志物的临床效用需要进一步的纵向验证。