引用本文: 王倩, 赵海滨. GSDMD及caspase-1在乳腺浸润性导管癌中的表达及其临床意义. 中国普外基础与临床杂志, 2022, 29(6): 768-773. doi: 10.7507/1007-9424.202108084 复制
乳腺癌是女性最常见的恶性肿瘤,也是造成癌症死亡的主要原因,其中最常见的病理类型为乳腺浸润性导管癌[1-2]。尽管近些年关于乳腺癌手术及辅助治疗的研究日益深入,患者术后生存率较以往升高[3]。但仍有相当一部分患者术后出现复发,预后较差,靶向治疗对于多数癌症有着良好的作用,是近年来的研究热点,探索乳腺癌新的治疗靶点,对于改善乳腺癌患者不良预后有着重要意义[4-6]。有研究[7]发现,活化的半胱天冬酶-1(caspase-1)会参与白介素-18/1β(IL-18/1β)前体的裂解和成熟,并促使膜穿孔蛋白D(gasdermin D,GSDMD)裂解活化,裂解后GSDMD的N端片段(GSDMD-NT)作用在质膜上形成孔洞,造成IL-18/1β的分泌以及渗透压的失衡,最终导致细胞肿胀、质膜裂解、染色质碎裂和细胞内促炎内容物的释放。既往研究[8-10]显示,GSDMD蛋白及caspase-1蛋白在胃癌、结肠癌、肺癌等多种肿瘤细胞中表达,但在不同肿瘤中GSDMD蛋白及caspase-1蛋白的表达水平不同,且对肿瘤的作用也大不相同。然而,目前关于GSDMD蛋白及caspase-1蛋白在乳腺浸润性导管癌中的表达情况,以及对肿瘤的发生发展有着怎么样的作用尚不清楚。因此,本研究拟通过分析GSDMD蛋白和caspase-1蛋白在乳腺浸润性导管癌组织中的表达情况,及与临床病理特征和患者预后的关系,初步探究GSDMD蛋白和caspase-1蛋白的表达对乳腺浸润性导管癌患者预后的影响,为乳腺癌的治疗提供新的思路。
1 资料与方法
1.1 研究对象
选取中国人民解放军联勤保障部队第九〇四医院2015年1月至2016年6月期间经根治性切除术且病理学检查确诊为乳腺浸润性导管癌的女性患者77例作为研究对象,患者年龄为24~85岁,中位年龄为49岁;临床分期Ⅰ期20例,Ⅱ期36例,Ⅲ期21例;有淋巴结转移28例,无淋巴结转移患者49例。 同时在77例患者中配对选取了20例癌旁乳腺组织作为对照。
1.2 纳入标准和排除标准
纳入标准:① 患者均为女性,进行了乳腺癌根治切除手术;② 术后病理学检查提示为乳腺浸润性导管癌;③ 辅助检查完善;④ 术前未进行新辅助治疗;⑤ 术后随访资料完整。排除标准:① 合并其他肿瘤患者;② 进行保乳手术及术后放疗;③ 合并全身免疫系统疾病;④ 围手术期死亡患者; ⑤ 资料不完整者。
1.3 主要试剂
① 一抗:兔抗人caspase-1 抗体和兔抗人GSDMD 抗体,工作浓度均为1∶100,购自美国Proteintech公司。② 二抗:辣根过氧化物还原酶和山羊抗鼠/兔IgG聚合物,购自中杉金桥公司。 ③ EDTA抗原修复液和DAB浓缩液+稀释液购自中杉金桥公司。
1.4 乳腺癌组织及其癌旁组织中caspase-1及GSDMD蛋白表达的检测
采用免疫组织化学SP法检测。 取包埋的乳腺癌组织及其癌旁组织蜡块切片、烘片、脱蜡后,按免疫组织化学SP法试剂盒说明分别检测乳腺癌组织及其癌旁组中的caspase-1和GSDMD蛋白的表达。以说明书上提供的已知组织切片的阳性染色结果作为阳性对照;相同步骤下使用PBS缓冲溶液代替一抗作为阴性对照。
1.5 结果判定
caspase-1及GSDMD蛋白阳性表达定位于细胞质,呈黄色或棕黄色染色。随机选5个视野进行阳性细胞计数与染色程度的判断(×400),采用半定量积分法由两名病理科医生判定[11]。 染色程度评分标准:0分,未染色;1分,轻度染色,呈淡黄色;2分,中度染色,呈黄色;3分,深度染色,呈棕黄色。阳性染色细胞比例判定标准:阳性染色细胞<5%为0分;5%~25%为1分;25%~50%为2分;50%~75%为3分;>75%为4分。以染色深度与染色细胞比例得分的乘积作为判定结果,然后以GSDMD蛋白表达的平均得分为界值将患者分为2组,本研究77例乳腺癌患者的GSDMD蛋白表达的平均得分为5.21分,因此将<5.21分判定为低表达,≥5.21分判定为高表达。 caspase-1蛋白表达评分以<6分为低表达,≥6分为高表达[12]。
1.6 随访
对本研究纳入病例均采用电话及门诊进行随访,随访截止日期2020年12月31日。预后评价指标为总体生存时间(overall survival,OS):定义为从手术开始至死亡的时间。
1.7 统计学方法
使用IBM SPSS 23.0统计软件进行分析。计量资料(年龄、随访时间及OS)以中位数表示。计数资料以“例(%)”表示,使用成组或配对卡方检验;相关性使用Cramer’s V检验;使用Kaplan-Meier分析法绘制生存曲线,采用log-rank检验进行单因素生存分析;多因素分析采用Cox比例风险回归生存分析。检验水准α=0.05。
2 结果
2.1 GSDMD和caspase-1蛋白在乳腺癌组织及其癌旁组织中的表达情况
GSDMD和caspase-1蛋白主要表达于细胞质。癌旁组织中GSDMD及caspase-1蛋白高表达者的占比均高于乳腺癌组织(P<0.05),见图1和表1。GSDMD蛋白和caspase-1蛋白在乳腺癌组织中的表达呈正相关关系(V=0.312,P<0.05),见表2。

a:GSDMD蛋白在乳腺癌组织中的表达; b:GSDMD蛋白在癌旁组织中的表达;c:caspase-1蛋白在乳腺癌组织中的表达;d:caspase-1蛋白在癌旁组织中的表达


2.2 乳腺癌组织中GSDMD及caspase-1蛋白表达与其临床病理特征的关系
结果见表3。由表3可见, GSDMD蛋白的表达与肿瘤大小、淋巴转移、TNM分期、雌激素受体(estrogen receptor,ER)表达、孕激素受体(progesterone receptor,PR)表达和Ki-67表达有关(P<0.05),而与患者年龄、肿瘤分化程度和人表皮生长因子受体2(human epidermal growth factor receptor 2,HER2)表达无关(P>0.05);caspase-1蛋白的表达与淋巴转移、TNM分期、ER表达和PR表达有关(P<0.5),但与患者年龄、肿瘤分化程度、肿瘤大小、HER2表达和Ki-67表达无关(P>0.05)。

2.3 乳腺癌患者预后的影响因素分析
对本研究纳入患者进行随访,随访时间6~72个月,中位随访时间为61个月,其中死亡14例,存活55例,失访8例。患者的中位OS时间为72个月,1年生存率为100%,3年生存率为97.2%,5年生存率为82.0%(图2a)。单因素分析结果显示,乳腺癌患者的生存时间与淋巴转移、TNM分期、PR表达、GSDMD蛋白表达、caspase-1蛋白表达和Ki-67表达相关(P<0.05),见表4。Kaplan-Meier分析结果显示,GSDMD和caspase-1蛋白的表达水平与乳腺癌患者预后相关(P<0.05),见图2b和2c。Cox多因素分析结果显示,GSDMD蛋白低表达和caspase-1蛋白低表达是影响乳腺癌患者预后的独立危险因素(表5)。



3 讨论
既往研究结果[13-14]显示,GSDMD作为炎症通路因子在肺癌、结肠癌、胃癌等肿瘤中的表达水平会对患者预后产生影响,但关于其对于肿瘤发生及生长的作用仍存在争议。Wang等[8]研究胃癌时发现,当GSDMD过表达时,会抑制ERK1/2、STAT3 和 PI3K/AKT 通路的表达,以及通过调节细胞周期蛋白 A2 和周期蛋白依赖激酶(CDK2)的转录,来抑制细胞周期从S期到G2期的转变,从而降低胃癌细胞的增殖能力。 但Gao等[10]研究发现,肺癌中GSDMD的高表达会通过PI3K/AKT通路刺激肺癌细胞的增殖,低表达的GSDMD患者反而有着更好的预后。Liu等[15]在脑胶质瘤组织中发现GSDMD高表达与WHO病理分级有关,还与患者较短的生存期有关,并且GSDMD的表达水平与脑胶质瘤中的免疫细胞(如巨噬细胞、中性粒细胞等)浸润相关。本研究结果显示,相较于癌旁组织,乳腺癌组织中GSDMD蛋白高表达者占比明显降低(P<0.05),乳腺癌组织中GSDMD高表达者占比为58.4%(45/77),癌旁组织中高表达者占比为85.0%(17/20),与其配对的乳腺癌组织中高表达者占比为45.0%(9/20)。Peng等[11]在膀胱癌中通过细胞实验发现,GSDMD的上调会引起Ki-67 表达为特征的肿瘤细胞的增殖能力变强。而在本研究中发现,GSDMD低表达的乳腺癌患者,其肿瘤直径≥2 cm者的占比更大,肿瘤增殖指标Ki-67高表达者占比更高,提示GSDMD的表达可能参与了肿瘤的增殖;同时,GSDMD低表达患者中ER和PR阳性表达者占比更低,提示GSDMD蛋白可能也参与了乳腺癌中雌孕激素代谢的过程。并且,本研究还发现乳腺癌组织中的GSDMD表达与淋巴结转移及TNM分期有关, Kaplan-Meier生存分析结果显示,GSDMD蛋白低表达相较高表达患者的预后更差,Cox多因素分析结果显示GSDMD蛋白低表达是影响乳腺癌患者预后的独立危险因素,提示GSDMD的表达可能参与了乳腺癌转移进展。 综上所述,GSDMD的低表达可能影响肿瘤的生长及转移,并且预示着乳腺癌患者的较差预后。
caspase-1是目前研究最充分的半胱天冬酶之一,caspase-1以非活化分子形式存在于组织中,活化后对白介素IL-18及IL-1β前体进行激活,启动炎症反应[16]。既往研究表明,caspase-1对肿瘤的发生发展具有两面性,一方面可以通过诱导炎症造成活性氧(reactive oxygen species,ROS)及活性氮(reactive nitrogen species,RNS)释放、DNA修复的损伤以及诱导核因子kB(nuclear factor kB,NF-kB)和信号传导及转录激活蛋白3的激活促进肿瘤的发生发展[17];另一方面在结肠癌和前列腺癌中caspase-1的表达缺乏促进了肿瘤的进展,可能与caspase-1的过表达促进细胞焦亡的发生抑制了肿瘤细胞的生长有关[18-19]。目前,caspase-1在乳腺癌中的研究较少。Sun等[20]研究显示,通过caspase-1抑制剂Ac-YVAD-CMK处理乳腺癌细胞后,发现抑制caspase-1能够促进乳腺癌细胞的增殖及侵袭,而细胞凋亡水平会下降。本研究发现,乳腺癌组织中caspase-1蛋白的低表达与患者淋巴转移、TNM分期、ER表达及PR表达相关,并且Kaplan-Meier生存分析结果显示caspase-1低表达的患者较高表达患者的预后更差,Cox多因素分析显示caspase-1低表达是影响乳腺癌患者预后的独立危险因素。 综上所述,caspase-1在乳腺癌的发生发展及侵袭中可能起着重要作用并且影响患者的预后,与之前的研究结果[20]一致。
既往研究[21-22]发现,GSDMD 是激活的 caspase-1/4/5/11 的底物, NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白1/3(Nod-like receptor pyrin domain containing 1/3,NLRP1/3)募集并激活caspase-1裂解GSDMD,触发细胞焦亡的发生,使得caspase-1/GSDMD途径被称为经典途径,而非经典途径是由脂多糖募集激活caspase-4/5/11,造成GSDMD裂解而触发炎症因子的释放,导致焦亡的发生。Yang等[23]通过子宫内膜癌细胞实验发现,细胞中ROS/NLRP3/caspase-1/GSDMD通路的激活会抑制子宫内膜癌细胞的生长。Yue等[24]研究口腔鳞癌时发现,花青素可以通过激活口腔鳞癌细胞的NLRP3/caspase-1/GSDMD信号通路,降低口腔鳞状细胞癌细胞的活性,并抑制了癌细胞的迁移与侵袭能力。在本研究中发现,GSDMD及caspase-1在乳腺癌组织中的表达都与淋巴转移及TNM分期有关,同时两者低表达都与患者不良的预后有关,并且通过相关性分析提示caspase-1与GSDMD蛋白在乳腺癌组织中的表达呈正相关性,因此初步推断两者可能也存在某种机制联系。 本研究只是初步通过免疫组化方法检测了caspase-1和GSDMD蛋白表达并分析其与患者临床病理特征及预后的关系,其具体的分子机制还需进一步研究。因本研究中的样本量较少且系单中心研究,使得结果可能存在偏倚。故相关的进一步的内在分子生物学机制有待进一步研究。
综上所述,在乳腺浸润性导管癌中caspase-1及GSDMD低表达,与肿瘤的大小、ER表达、PR表达、淋巴结转移及TNM分期相关,并且caspase-1及GSDMD低表达提示着患者不良的预后,是影响乳腺癌患者预后的独立危险因素,caspase-1和GSDMD蛋白可能作为预测乳腺癌患者预后不良的一个参考因素,并为乳腺癌的分子靶向治疗提供一个潜在的治疗靶点。
重要声明
利益冲突:本文全体作者阅读并理解了《中国普外基础与临床杂志》的政策声明,我们没有相互竞争的利益。
作者贡献声明:本课题由王倩设计,研究过程由王倩操作完成,随访由王倩和赵海滨完成,数据分析由王倩完成,论文书写与修改由王倩和赵海滨完成。
伦理声明:本研究已通过中国人民解放军联勤保障部队第九〇四医院伦理委员会的审批(批文编号:2021-01-30)。
乳腺癌是女性最常见的恶性肿瘤,也是造成癌症死亡的主要原因,其中最常见的病理类型为乳腺浸润性导管癌[1-2]。尽管近些年关于乳腺癌手术及辅助治疗的研究日益深入,患者术后生存率较以往升高[3]。但仍有相当一部分患者术后出现复发,预后较差,靶向治疗对于多数癌症有着良好的作用,是近年来的研究热点,探索乳腺癌新的治疗靶点,对于改善乳腺癌患者不良预后有着重要意义[4-6]。有研究[7]发现,活化的半胱天冬酶-1(caspase-1)会参与白介素-18/1β(IL-18/1β)前体的裂解和成熟,并促使膜穿孔蛋白D(gasdermin D,GSDMD)裂解活化,裂解后GSDMD的N端片段(GSDMD-NT)作用在质膜上形成孔洞,造成IL-18/1β的分泌以及渗透压的失衡,最终导致细胞肿胀、质膜裂解、染色质碎裂和细胞内促炎内容物的释放。既往研究[8-10]显示,GSDMD蛋白及caspase-1蛋白在胃癌、结肠癌、肺癌等多种肿瘤细胞中表达,但在不同肿瘤中GSDMD蛋白及caspase-1蛋白的表达水平不同,且对肿瘤的作用也大不相同。然而,目前关于GSDMD蛋白及caspase-1蛋白在乳腺浸润性导管癌中的表达情况,以及对肿瘤的发生发展有着怎么样的作用尚不清楚。因此,本研究拟通过分析GSDMD蛋白和caspase-1蛋白在乳腺浸润性导管癌组织中的表达情况,及与临床病理特征和患者预后的关系,初步探究GSDMD蛋白和caspase-1蛋白的表达对乳腺浸润性导管癌患者预后的影响,为乳腺癌的治疗提供新的思路。
1 资料与方法
1.1 研究对象
选取中国人民解放军联勤保障部队第九〇四医院2015年1月至2016年6月期间经根治性切除术且病理学检查确诊为乳腺浸润性导管癌的女性患者77例作为研究对象,患者年龄为24~85岁,中位年龄为49岁;临床分期Ⅰ期20例,Ⅱ期36例,Ⅲ期21例;有淋巴结转移28例,无淋巴结转移患者49例。 同时在77例患者中配对选取了20例癌旁乳腺组织作为对照。
1.2 纳入标准和排除标准
纳入标准:① 患者均为女性,进行了乳腺癌根治切除手术;② 术后病理学检查提示为乳腺浸润性导管癌;③ 辅助检查完善;④ 术前未进行新辅助治疗;⑤ 术后随访资料完整。排除标准:① 合并其他肿瘤患者;② 进行保乳手术及术后放疗;③ 合并全身免疫系统疾病;④ 围手术期死亡患者; ⑤ 资料不完整者。
1.3 主要试剂
① 一抗:兔抗人caspase-1 抗体和兔抗人GSDMD 抗体,工作浓度均为1∶100,购自美国Proteintech公司。② 二抗:辣根过氧化物还原酶和山羊抗鼠/兔IgG聚合物,购自中杉金桥公司。 ③ EDTA抗原修复液和DAB浓缩液+稀释液购自中杉金桥公司。
1.4 乳腺癌组织及其癌旁组织中caspase-1及GSDMD蛋白表达的检测
采用免疫组织化学SP法检测。 取包埋的乳腺癌组织及其癌旁组织蜡块切片、烘片、脱蜡后,按免疫组织化学SP法试剂盒说明分别检测乳腺癌组织及其癌旁组中的caspase-1和GSDMD蛋白的表达。以说明书上提供的已知组织切片的阳性染色结果作为阳性对照;相同步骤下使用PBS缓冲溶液代替一抗作为阴性对照。
1.5 结果判定
caspase-1及GSDMD蛋白阳性表达定位于细胞质,呈黄色或棕黄色染色。随机选5个视野进行阳性细胞计数与染色程度的判断(×400),采用半定量积分法由两名病理科医生判定[11]。 染色程度评分标准:0分,未染色;1分,轻度染色,呈淡黄色;2分,中度染色,呈黄色;3分,深度染色,呈棕黄色。阳性染色细胞比例判定标准:阳性染色细胞<5%为0分;5%~25%为1分;25%~50%为2分;50%~75%为3分;>75%为4分。以染色深度与染色细胞比例得分的乘积作为判定结果,然后以GSDMD蛋白表达的平均得分为界值将患者分为2组,本研究77例乳腺癌患者的GSDMD蛋白表达的平均得分为5.21分,因此将<5.21分判定为低表达,≥5.21分判定为高表达。 caspase-1蛋白表达评分以<6分为低表达,≥6分为高表达[12]。
1.6 随访
对本研究纳入病例均采用电话及门诊进行随访,随访截止日期2020年12月31日。预后评价指标为总体生存时间(overall survival,OS):定义为从手术开始至死亡的时间。
1.7 统计学方法
使用IBM SPSS 23.0统计软件进行分析。计量资料(年龄、随访时间及OS)以中位数表示。计数资料以“例(%)”表示,使用成组或配对卡方检验;相关性使用Cramer’s V检验;使用Kaplan-Meier分析法绘制生存曲线,采用log-rank检验进行单因素生存分析;多因素分析采用Cox比例风险回归生存分析。检验水准α=0.05。
2 结果
2.1 GSDMD和caspase-1蛋白在乳腺癌组织及其癌旁组织中的表达情况
GSDMD和caspase-1蛋白主要表达于细胞质。癌旁组织中GSDMD及caspase-1蛋白高表达者的占比均高于乳腺癌组织(P<0.05),见图1和表1。GSDMD蛋白和caspase-1蛋白在乳腺癌组织中的表达呈正相关关系(V=0.312,P<0.05),见表2。

a:GSDMD蛋白在乳腺癌组织中的表达; b:GSDMD蛋白在癌旁组织中的表达;c:caspase-1蛋白在乳腺癌组织中的表达;d:caspase-1蛋白在癌旁组织中的表达


2.2 乳腺癌组织中GSDMD及caspase-1蛋白表达与其临床病理特征的关系
结果见表3。由表3可见, GSDMD蛋白的表达与肿瘤大小、淋巴转移、TNM分期、雌激素受体(estrogen receptor,ER)表达、孕激素受体(progesterone receptor,PR)表达和Ki-67表达有关(P<0.05),而与患者年龄、肿瘤分化程度和人表皮生长因子受体2(human epidermal growth factor receptor 2,HER2)表达无关(P>0.05);caspase-1蛋白的表达与淋巴转移、TNM分期、ER表达和PR表达有关(P<0.5),但与患者年龄、肿瘤分化程度、肿瘤大小、HER2表达和Ki-67表达无关(P>0.05)。

2.3 乳腺癌患者预后的影响因素分析
对本研究纳入患者进行随访,随访时间6~72个月,中位随访时间为61个月,其中死亡14例,存活55例,失访8例。患者的中位OS时间为72个月,1年生存率为100%,3年生存率为97.2%,5年生存率为82.0%(图2a)。单因素分析结果显示,乳腺癌患者的生存时间与淋巴转移、TNM分期、PR表达、GSDMD蛋白表达、caspase-1蛋白表达和Ki-67表达相关(P<0.05),见表4。Kaplan-Meier分析结果显示,GSDMD和caspase-1蛋白的表达水平与乳腺癌患者预后相关(P<0.05),见图2b和2c。Cox多因素分析结果显示,GSDMD蛋白低表达和caspase-1蛋白低表达是影响乳腺癌患者预后的独立危险因素(表5)。



3 讨论
既往研究结果[13-14]显示,GSDMD作为炎症通路因子在肺癌、结肠癌、胃癌等肿瘤中的表达水平会对患者预后产生影响,但关于其对于肿瘤发生及生长的作用仍存在争议。Wang等[8]研究胃癌时发现,当GSDMD过表达时,会抑制ERK1/2、STAT3 和 PI3K/AKT 通路的表达,以及通过调节细胞周期蛋白 A2 和周期蛋白依赖激酶(CDK2)的转录,来抑制细胞周期从S期到G2期的转变,从而降低胃癌细胞的增殖能力。 但Gao等[10]研究发现,肺癌中GSDMD的高表达会通过PI3K/AKT通路刺激肺癌细胞的增殖,低表达的GSDMD患者反而有着更好的预后。Liu等[15]在脑胶质瘤组织中发现GSDMD高表达与WHO病理分级有关,还与患者较短的生存期有关,并且GSDMD的表达水平与脑胶质瘤中的免疫细胞(如巨噬细胞、中性粒细胞等)浸润相关。本研究结果显示,相较于癌旁组织,乳腺癌组织中GSDMD蛋白高表达者占比明显降低(P<0.05),乳腺癌组织中GSDMD高表达者占比为58.4%(45/77),癌旁组织中高表达者占比为85.0%(17/20),与其配对的乳腺癌组织中高表达者占比为45.0%(9/20)。Peng等[11]在膀胱癌中通过细胞实验发现,GSDMD的上调会引起Ki-67 表达为特征的肿瘤细胞的增殖能力变强。而在本研究中发现,GSDMD低表达的乳腺癌患者,其肿瘤直径≥2 cm者的占比更大,肿瘤增殖指标Ki-67高表达者占比更高,提示GSDMD的表达可能参与了肿瘤的增殖;同时,GSDMD低表达患者中ER和PR阳性表达者占比更低,提示GSDMD蛋白可能也参与了乳腺癌中雌孕激素代谢的过程。并且,本研究还发现乳腺癌组织中的GSDMD表达与淋巴结转移及TNM分期有关, Kaplan-Meier生存分析结果显示,GSDMD蛋白低表达相较高表达患者的预后更差,Cox多因素分析结果显示GSDMD蛋白低表达是影响乳腺癌患者预后的独立危险因素,提示GSDMD的表达可能参与了乳腺癌转移进展。 综上所述,GSDMD的低表达可能影响肿瘤的生长及转移,并且预示着乳腺癌患者的较差预后。
caspase-1是目前研究最充分的半胱天冬酶之一,caspase-1以非活化分子形式存在于组织中,活化后对白介素IL-18及IL-1β前体进行激活,启动炎症反应[16]。既往研究表明,caspase-1对肿瘤的发生发展具有两面性,一方面可以通过诱导炎症造成活性氧(reactive oxygen species,ROS)及活性氮(reactive nitrogen species,RNS)释放、DNA修复的损伤以及诱导核因子kB(nuclear factor kB,NF-kB)和信号传导及转录激活蛋白3的激活促进肿瘤的发生发展[17];另一方面在结肠癌和前列腺癌中caspase-1的表达缺乏促进了肿瘤的进展,可能与caspase-1的过表达促进细胞焦亡的发生抑制了肿瘤细胞的生长有关[18-19]。目前,caspase-1在乳腺癌中的研究较少。Sun等[20]研究显示,通过caspase-1抑制剂Ac-YVAD-CMK处理乳腺癌细胞后,发现抑制caspase-1能够促进乳腺癌细胞的增殖及侵袭,而细胞凋亡水平会下降。本研究发现,乳腺癌组织中caspase-1蛋白的低表达与患者淋巴转移、TNM分期、ER表达及PR表达相关,并且Kaplan-Meier生存分析结果显示caspase-1低表达的患者较高表达患者的预后更差,Cox多因素分析显示caspase-1低表达是影响乳腺癌患者预后的独立危险因素。 综上所述,caspase-1在乳腺癌的发生发展及侵袭中可能起着重要作用并且影响患者的预后,与之前的研究结果[20]一致。
既往研究[21-22]发现,GSDMD 是激活的 caspase-1/4/5/11 的底物, NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白1/3(Nod-like receptor pyrin domain containing 1/3,NLRP1/3)募集并激活caspase-1裂解GSDMD,触发细胞焦亡的发生,使得caspase-1/GSDMD途径被称为经典途径,而非经典途径是由脂多糖募集激活caspase-4/5/11,造成GSDMD裂解而触发炎症因子的释放,导致焦亡的发生。Yang等[23]通过子宫内膜癌细胞实验发现,细胞中ROS/NLRP3/caspase-1/GSDMD通路的激活会抑制子宫内膜癌细胞的生长。Yue等[24]研究口腔鳞癌时发现,花青素可以通过激活口腔鳞癌细胞的NLRP3/caspase-1/GSDMD信号通路,降低口腔鳞状细胞癌细胞的活性,并抑制了癌细胞的迁移与侵袭能力。在本研究中发现,GSDMD及caspase-1在乳腺癌组织中的表达都与淋巴转移及TNM分期有关,同时两者低表达都与患者不良的预后有关,并且通过相关性分析提示caspase-1与GSDMD蛋白在乳腺癌组织中的表达呈正相关性,因此初步推断两者可能也存在某种机制联系。 本研究只是初步通过免疫组化方法检测了caspase-1和GSDMD蛋白表达并分析其与患者临床病理特征及预后的关系,其具体的分子机制还需进一步研究。因本研究中的样本量较少且系单中心研究,使得结果可能存在偏倚。故相关的进一步的内在分子生物学机制有待进一步研究。
综上所述,在乳腺浸润性导管癌中caspase-1及GSDMD低表达,与肿瘤的大小、ER表达、PR表达、淋巴结转移及TNM分期相关,并且caspase-1及GSDMD低表达提示着患者不良的预后,是影响乳腺癌患者预后的独立危险因素,caspase-1和GSDMD蛋白可能作为预测乳腺癌患者预后不良的一个参考因素,并为乳腺癌的分子靶向治疗提供一个潜在的治疗靶点。
重要声明
利益冲突:本文全体作者阅读并理解了《中国普外基础与临床杂志》的政策声明,我们没有相互竞争的利益。
作者贡献声明:本课题由王倩设计,研究过程由王倩操作完成,随访由王倩和赵海滨完成,数据分析由王倩完成,论文书写与修改由王倩和赵海滨完成。
伦理声明:本研究已通过中国人民解放军联勤保障部队第九〇四医院伦理委员会的审批(批文编号:2021-01-30)。