生物钟基因与MEN2型甲状腺髓样癌相关性分析

目的探讨生物钟基因CLOCK、BMAL1与多发性内分泌腺瘤病2型(multiple endocrine neoplasia 2,MEN2型)甲状腺髓样癌(medullary thyroid carcinoma,MTC)的相关性。方法回顾性分析2013年1月至2021年9月在青岛大学附属烟台毓璜顶医院病理确诊为MEN2型MTC的病例13例(男性8例,女性5例,年龄15~69岁)及同期随机选取的非MEN2型MTC病例13例(男性7例,女性6例,年龄33~74岁)。分析比较2组患者的临床指标,并利用免疫组织化学、实时荧光定量PCR(quantitative real time PCR,qPCR)等技术检测CLOCK、BMAL1在MEN2型MTC组织与癌旁组织、非MEN2型MTC组织间的表达差异;分析淋巴结转移数量与CLOCK、BMAL1表达相关性;蛋白互作(protein-protein interaction,PPI)网络分析结合qPCR和相关性分析挖掘MEN2常见突变基因RET表达与生物钟基因间的表达调控关系;利用地塞米松节律同步化后脂多糖细胞刺激试验验证MEN2细胞节律紊乱特点。采用独立样本t检验对数据进行分析。结果本研究MEN2型MTC病例呈现典型RET基因突变;临床相关指标分析发现MEN2型MTC血清降钙素水平、肿瘤直径及转移淋巴结数量,均较非MEN2型MTC升高,差异均有统计学意义(t值分别为2.76、2.53、2.26,P值均<0.05)。免疫组织化学结果显示,生物钟基因CLOCK、BMAL1在MEN2型MTC癌组织中高表达,而在癌旁正常甲状腺滤泡内阴性表达,且表达水平高于非MEN2型MTC;qPCR结果显示,在MEN2型MTC癌组织中CLOCK基因表达量高于非MEN2型MTC以及癌旁正常组织的表达量,差异均有统计学意义(t值分别为2.68和2.86,P值均<0.05);BMAL1基因表达量高于非MEN2型MTC以及癌旁正常组织的表达量,差异均有统计学意义(t值分别为2.21和2.35,P值均<0.05)。相关性分析发现MEN2型MTC患者CLOCK、BMAL1基因表达水平与淋巴结转移数量呈正相关(r=0.65,P<0.001;r=0.52,P=0.005)。PPI网络分析发现RET和CLOCK间存在调控关系,依据qPCR结果做进一步的相关性分析,提示CLOCK基因的表达和RET基因的异常表达呈正相关(r=0.96,P<0.001)。地塞米松节律同步化后再用脂多糖刺激离体培养的细胞发现同步化12 h时生物钟基因CLOCK、BMAL1在MEN2型MTC细胞中的表达(0.47±0.22、2.60±1.48)显著低于癌旁组织细胞中的表达(1.70±1.62、8.23±2.52),差异有统计学意义(t=5.04,P=0.007;t=3.34,P=0.029)。结论生物钟基因CLOCK、BMAL1与MEN2型MTC的发生发展存在相关性,可能是MEN2型MTC新治疗策略开发的潜在靶点。