乳腺癌患者CLCA4的表达与临床病理及预后的关系*

李 媛 付立业 孟凡东 张 玲 李 妍 徐 岩

【提 要】 目的 探讨CLCA4在乳腺癌患者中的表达水平，及其与生存预后的关系。方法 从TCGA数据库中获取乳腺癌患者的临床基本资料，R语言ggplot2包分析CLCA4的表达；survival包用于生存资料的统计分析；卡方检验分析CLCA4与临床病理的关系。结果 CLCA4在乳腺癌患者中呈低表达状态；CLCA4高表达的乳腺癌患者具有较好的预后；CLCA4的表达水平与乳腺癌患者的T分期和年龄有关。结论 CLCA4在乳腺癌患者中低表达，可为寻找乳腺癌早期诊断的标志物、治疗靶点及预后分析提供一定的理论基础。

乳腺癌是女性常见的恶性肿瘤之一，随着其诊断及治疗方法的不断进步，早期治愈率很高，但其发病率仍呈逐年上升趋势，严重威胁女性的健康及生命[1-3]。不同类型的乳腺癌具有不同的发病率、死亡率及对药物的敏感性。人类基因组文库中，发现有三种钙激活氯通道调节蛋白(CLCA)分别是CLCA1、CLCA2和CLCA4[4]。人类CLCA基因位于染色体1p31-1p22中[5]。CLCA4基因在多种肿瘤中都具有重要的临床意义，但目前关于CLCA4在乳腺癌中的作用及其机制研究甚少。寻找有效的诊断标志物及治疗靶点，对提高乳腺癌患者的生存期具有一定的临床指导意义。

因此，本研究利用TCGA(the cancer genome atlas)数据库，分析了CLCA4在乳腺癌患者中的表达情况，预测其对乳腺癌患者的生存及预后能力的影响，并进一步探讨CLCA4基因的表达与乳腺癌患者的临床病理之间的关系。

资料与方法

1.乳腺癌患者临床数据的收集

从TCGA数据库(https：//portal.gdc.cancer.gov/)中下载乳腺癌患者临床数据，包括乳腺癌患者癌组织标本1109例，癌旁组织标本113例。其中高表达组542例，低表达组540例。在R语言安装ggplot2包的条件下，分析CLCA4在乳腺癌中的表达情况，survival包用于生存资料的统计分析[6]。

2.统计学分析

利用SPSS 22.0软件进行统计分析。正态性检验，样本不满足正态性检验(P<0.05)，选择Mann-WhitneyU检验；log-rank检验[7]和Cox回归分析各组的生存时间分布差异；卡方检验分析CLCA4与乳腺癌患者临床病理分期的关系。P<0.05视为结果具有统计学差异。

结 果

1.CLCA4在乳腺癌患者中的表达情况

统计分析结果显示，与癌旁组织相比，CLCA4在乳腺癌患者中呈低表达状态，具有统计学差异(P<0.01，如图1A)。为了进一步研究CLCA4在乳腺癌中的作用，将乳腺癌患者进行分组分析，结果显示，≤51岁的乳腺癌患者CLCA4的表达水平高于>51岁患者(P<0.0001，如图1B)；基底细胞型乳腺癌患者CLCA4的表达水平高于非基底细胞型患者(P<0.0001，如图1C)；ER-乳腺癌患者CLCA4的表达水平高于ER+患者(P<0.0001，如图1D)；PR-乳腺癌患者CLCA4的表达水平高于PR+患者(P<0.0001，如图1E)；淋巴结是否发生转移对于CLCA4的表达无影响(P=0.1689，如图1F)；HER2-乳腺癌患者CLCA4的表达水平高于HER2+患者(P<0.0001，如图1G)；三阴乳腺癌患者CLCA4的表达水平高于非三阴乳腺癌患者(P<0.0001，如图1H)，差异具有显著的统计学意义。

图1 CLCA4在乳腺癌患者中的表达

2.乳腺癌患者CLCA4的表达对预后的影响

为了分析CLCA4的表达水平与乳腺癌患者预后的关系，本实验选取了20年生存期做分析，结果发现，高表达CLCA4的乳腺癌患者相比低表达的患者具有更好的预后，即CLCA4高表达与乳腺癌患者20年内预后的生存率相关(P=0.032，如图2)。

图2 CLCA4对乳腺癌患者生存的影响

log-rank检验结果提示，乳腺癌患者和正常对照组的生存时间分布的差异具有统计学意义，P=0.031；Cox回归结果提示，乳腺癌患者和正常对照组的生存时间分布的差异具有统计学意义(HR=0.70，P=0.032)。

3.CLCA4对乳腺癌患者的诊断价值

ROC曲线结果显示AUC=0.912，表明CLCA4对于乳腺癌的诊断具有一定的临床价值。

4.乳腺癌患者中CLCA4基因的表达与临床病理分型间的关系

图3 CLCA对乳腺癌诊断的ROC曲线

表1分析了乳腺癌患者中CLCA4的表达水平与临床病理分期之间的关系，结果显示，CLCA4的表达水平与乳腺癌患者的T分期、年龄有关，与乳腺癌患者的N分期、M分期不相关。

表1 CLCA4的表达与乳腺癌患者临床病理分期的关系

讨 论

尽管乳腺癌的诊断方法和治疗手段不断进步，但乳腺癌仍然是威胁女性健康，导致癌症相关死亡的常见原因。寻找有效的、低成本的预测指标至关重要，对于指导临床的有效治疗意义深远。CLCA4作为一种抑癌基因，在多种肿瘤的发生发展中具有重要的临床意义，低表达的CLCA4促进了肝癌细胞的增殖、侵袭和转移[8]。生物信息学分析发现，CLCA4可以作为口腔癌的一个潜在的治疗靶点[9]。对于CLCA4在乳腺癌中的作用研究较少，本研究通过大数据分析发现CLCA4在乳腺癌中的表达水平显著低于正常对照组织，这与其他肿瘤的文献报道一致，可见CLCA4作为抑癌基因，与乳腺癌患者的生存期也显著相关，表明CLCA4很可能是乳腺癌的标志物并参与了肿瘤的复发和转移，如果早期检测该标志物，也许可以预测患者预后并作为治疗干预的判断依据。

有研究发现CLCA4在上皮-间质转化(EMT)中发挥重要作用[10]。参与许多上皮源性肿瘤的侵袭与转移，对患者的生存及预后造成很大影响[11-12]。Hou等[13]研究发现CLCA4可能在膀胱癌的发生和发展中起关键作用。临床分析揭示了CLCA4在膀胱癌中的下调与膀胱癌患者的预后不良相关。CLCA4的下调增强了膀胱癌细胞的生长和侵袭能力，而CLCA4的过表达通过调节PI3K/AKT信号传导降低了这些作用[14]。沉默CLCA4表达可以降低乳腺癌细胞中E-cadherin的表达，上调N-cadherin和Vimentin的表达[15]。

生存曲线证实CLCA4基因表达升高的乳腺癌患者，其生存时间明显高于CLCA4基因表达降低的患者，表明CLCA4的升高对于乳腺癌具有一定的抑制作用。ROC曲线结果提示CLCA4对于乳腺癌的预测能力具有较高的准确性。CLCA4有望成为评估乳腺癌患者预后的重要手段。

本研究通过生物信息学分析发现，CLCA4在乳腺癌组织中低表达，并且CLCA4的表达水平与乳腺癌的T分期和年龄存在一定的相关性。低表达CLCA4的乳腺癌患者，其生存预后较差，本文的研究为乳腺癌的发生发展、预后评价及靶向药物的治疗提供了一定的理论基础。