脑膜瘤组织中H3K27me3的表达及临床意义

司昊天 任虹宇 王晓斌 张小广 马建功 何 承

脑膜瘤为中枢神经系统多发肿瘤，多数为良性，约占全部脑肿瘤的19.2%～30.0%[1]。组蛋白H3K27三甲基化(H3K27me3)是一类重要的转录抑制性翻译后修饰，在基因表达和染色质功能调节中具有重要功效[2]。临床有关研究说明，H3K27me3在平常的脑膜上皮不表达，而在脑膜瘤组织内表达，少数脑膜瘤组织内的H3K27me3表达还会丢失，而该物质表达丢失的脑膜瘤患者术后复发风险较高[3]。基于此，为更深入的了解H3K27me3能够当成早期评判脑膜瘤级别与预后的重要指标，本研究以2018月2月至2019年2月本院诊治的75例脑膜瘤患者为研究对象，探究其在脑膜瘤组织中的表达及其与患者临床病理特征的关系。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2018月2月至2019年2月该院收治的75例脑膜瘤患者为对象。纳入标准：患者均经病理检查证实为脑膜瘤；患者的病历有关资料齐全；患者纳入遵照自愿原则，签署知情同意书，且依从性较高。排除标准：存在心肝肾等脏器功能不全者；存在全身性感染者；存有意识障碍、精神障碍或难以进行正常交流者；存有免疫系统病症者；合并严重的脑器质性疾病者；合并血液系统疾病者。所有患者中男性43例，女性32例；年龄35～69岁，平均年龄(53.26±2.49)岁；体重指数19.6～27.7 kg/m2，平均体重指数(24.28±1.67)kg/m2；脑膜瘤WHO分级：36例Ⅰ级，25例Ⅱ级，14例Ⅲ级；WHOⅠ级脑膜瘤组织学亚型：12例脑膜上皮细胞型，10例纤维型，9例过度细胞(混合型)，5例血管瘤型；WHOⅡ级脑膜瘤组织学亚型：4例脊索样型，18例非典型性脑膜瘤，3例透明细胞型；WHOⅢ级脑膜瘤组织学亚型：3例乳头型，9例间变型脑膜瘤，2例横纹肌样型。

1.2 方法

所有患者均在行手术时取其脑膜瘤组织标本，采用免疫组织化学法检测H3K27me3蛋白表达。检测方法：全部标本均由10%福尔马林液固定，常规石蜡包埋，切成4 μm切片，然后施行脱蜡处理，滴加3%的过氧化氢，在室温环境之下进行30 min的孵育，然后用磷酸缓冲盐溶液(PBS)洗涤3次；把切片放到含有枸橼酸盐抗原的修复盒，在高压锅中进行20 min的高压处理，等到冷却之后再次用PBS冲洗3次；之后滴加10%兔血清后再次行30 min的孵育，丢弃血清，滴加H3K27me3单克隆体，空白对照滴加PBS代替一抗，把切片放于4 ℃的冰箱中保存；于次日清晨取出，滴加生物素化二抗施以30 min的孵育，PBS冲洗3次；然后滴加辣根酶标记的链霉卵白素工作液孵育10 min，PBS洗涤3次，最后进行二氨基联苯胺(DAB)染色7 min，苏木精复染30 s，自来水冲洗返蓝，封片镜检。结果判定：按照着色强度以及数目评判H3K27me3蛋白表达。着色强度：0分：未染色；1分：淡黄色；2分：棕黄色；3分：深褐色。着色数量：0分：着色细胞数<5%；1分：5%≤着色细胞数<25%；2分：25%≤着色细胞数<50%；3分：着色细胞数≥50%。按照着色强度评分与着色数量评分乘积判断，0～2分为阴性，≥3分为阳性。

1.3 观察指标

(1)不同WHO分级脑膜瘤组织中H3K27me3蛋白表达对比。(2)H3K27me3蛋白表达与脑膜瘤患者临床病理特征的关系。

1.4 统计学分析

2 结果

2.1 不同WHO分级脑膜瘤组织中H3K27me3蛋白表达

WHO Ⅰ级脑膜瘤组织中H3K27me3蛋白阳性表达率高于WHO Ⅱ级与WHO Ⅲ级，且WHO Ⅱ级脑膜瘤组织中H3K27me3蛋白阳性表达率高于WHO Ⅲ级，有统计学差异(P<0.05)，见表1。

表1 不同WHO分级脑膜瘤组织中H3K27me3蛋白表达情况比较(例，%)

2.2 H3K27me3蛋白表达与脑膜瘤患者临床病理特征的关系

H3K27me3蛋白表达与脑膜瘤患者的年龄、性别、WHOⅠ级脑膜瘤组织学亚型、WHOⅡ级脑膜瘤组织学亚型以及WHOⅢ级脑膜瘤组织学亚型均无关(P>0.05)，见表2。

表2 H3K27me3蛋白表达与脑膜瘤患者临床病理特征的关系(例，%)

3 讨论

脑膜瘤属较为常见的中枢神经系统肿瘤之一，手术是主要治疗手段，可通过切除病灶减轻相关遵照[4]。根据WHO中枢神经系统肿瘤分类标准及组织学特征，可将脑膜瘤划分成Ⅰ～Ⅲ级，脑膜瘤手术之后的复发风险、术后是否需联同放疗以及患者的预后全部与该病的级别联系紧密[5-6]。但该病的组织学亚型具有多样性，加之临床分级较为繁复，因此寻求可帮助临床进行脑膜瘤分级的分子标志物成为目前临床诊断的关注重点。

临床研究提示，肿瘤的发生发展是由表现遗传不正常，导致基因的DNA序列不出现转变的前提下，基因的能力发生可遗传的变化，进而诱发表达异常而引发，往往以组蛋白修饰、DNA甲基化等为主要表现[7-8]。核心组蛋白在翻译结束过后，其N端尾部发生甲基化、乙酰化等组蛋白修饰，此种修饰将造成染色质的结构出现变化，从而对复制、转录等重要的生理过程构成较多影响，最终对其下游基因的表达予以调控[9-10]。H3K27me3的修饰为表现遗传内关键的基因沉默标志，参与调控细胞分化与增殖间的平稳，其表达异常将会导致细胞增殖分化失去控制，最终导致肿瘤的产生。多梳抑制复合物2(EZH2)可产生H3K27me3，EZH2，在多种肿瘤内呈高表达，其表达异常或功能产生转变全部会导致H3K27me3的表达紊乱。临床较多的研究显示，H3K27me3在乳腺癌等癌症内均存在异常表达，也是进行独立预后评判的关键指标，H3K27me3在神经鞘瘤中较高表达，而在恶性外周神经鞘膜瘤内表达丢失[11-12]。本研究结果显示，WHO Ⅰ级脑膜瘤组织中H3K27me3蛋白阳性表达率[88.89%(32/36)]高于WHO Ⅱ级[48.00%(12/25)]与WHO Ⅲ级[21.43%(3/14)]，且WHO Ⅱ级脑膜瘤组织中H3K27me3蛋白阳性表达率[48.00%(12/25)]高于WHO Ⅲ级[21.43%(3/14)]。提示H3K27me3蛋白在脑膜瘤组织中呈高表达，且伴随脑膜瘤WHO级别的上升，其表达会逐步的减低。本研究结果还显示：H3K27me3蛋白表达与脑膜瘤患者的年龄、性别无关；与WHO不同级别脑膜瘤组织学亚型有关，提示H3K27me3能够当成脑膜瘤WHO分级的一个关键指标，为临床评估该病行手术过后是否行放疗提供可靠依据。随着临床对H3K27me3研究的持续深入，其有望发展成脑膜瘤靶向治疗的关键。但仍需值得注意的是，本次研究尚存在纳入样本量较少等不足，可能会对本次试验结果的可信度与准确性构成一定干扰。因此，后续临床还需不断完善试验设计，继续扩大样本量的纳入，以进行更深层次的研究，从而更为深入的了解H3K27me3在脑膜瘤组织内的表达与其临床意义，旨在为脑膜瘤临床早期诊断及治疗提供可靠参考。

综上所述，H3K27me3在脑膜瘤组织内呈异常表达，且伴随WHO级别的上升，其表达逐步降低，及时检测脑膜瘤组织内的H3K27me3蛋白表达水平可为脑膜瘤分级提供参考，临床可大力推行。