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高血糖环境下Yes相关蛋白1和人类胶原蛋白Ⅵ α1链在胰腺癌中的表达水平及其对患者预后的影响

廖嘉华 黄雪桓 李若涵 唐曦平 秦雯

引用本文:
Citation:

高血糖环境下Yes相关蛋白1和人类胶原蛋白Ⅵ α1链在胰腺癌中的表达水平及其对患者预后的影响

DOI: 10.12449/JCH260519
基金项目: 

国家自然科学基金 (81860508)

伦理学声明:本研究方案于2018年3月6日经由广西医科大学第一附属医院伦理委员会审批通过,批号:2018-KY-国基-153。动物实验符合实验室动物管理与使用准则。
利益冲突声明:本文不存在任何利益冲突。
作者贡献声明:廖嘉华负责实验设计、操作、实验结果分析以及论文撰写;黄雪桓负责细胞培养及数据分析;李若涵负责模型动物组织样本的实验;唐曦平负责临床数据收集、整理;秦雯负责提供研究基金资助,指导论文撰写并最终审定全文定稿。
详细信息
    通信作者:

    秦雯, fenglingcao1980@163.com (ORCID: 0009-0002-8282-7388)

Expression levels of Yes-associated protein 1 and human collagen type Ⅵ alpha 1 in pancreatic cancer under hyperglycemic conditions and their impact on prognosis

Research funding: 

National Natural Science Foundation of China (81860508)

More Information
  • 摘要:   目的  探讨高血糖环境下Yes相关蛋白1(YAP1)和人类胶原蛋白Ⅵ α1链(COL6A1)在胰腺癌中的表达变化及其与预后的关系。  方法  使用GEPIA数据库及R语言分析YAP1与COL6A1在胰腺癌中的表达水平和相关性,并评估其对胰腺癌患者预后的影响。通过cBioPortal数据库筛选胰腺癌中YAP1和COL6A1的共表达基因,并进行基因本体论(GO)和京都基因与基因组百科全书(KEGG)富集分析。实时定量荧光聚合酶链式反应(qPCR)和蛋白质免疫印迹(WB)法检测高糖环境与正常糖环境中人胰腺癌细胞系PANC-1中YAP1和COL6A1基因及蛋白的表达水平。构建2型糖尿病胰腺癌裸鼠模型,使用免疫组织化学检测裸鼠皮下肿瘤组织中YAP1和COL6A1的表达情况。收集2016年1月—2020年1月广西医科大学第一附属医院、广西医科大学附属肿瘤医院、广西医科大学附属武鸣医院共96例胰腺癌患者的组织标本和临床资料,其中48例胰腺癌合并糖尿病患者纳入研究组,48例单纯胰腺癌患者纳入对照组,使用免疫组织化学法检测两组患者肿瘤组织中YAP1和COL6A1的表达水平并分析其与临床指标、生存预后的关系。计量资料组间比较采用成组t检验,计数资料组间比较采用χ2检验或Mann-Whitney U检验,正态分布连续变量采用Pearson相关性分析,非连续变量或非正态分布采用Spearman相关性分析。采用Kaplan-Meier法绘制生存曲线,Log-rank检验比较生存率。采用Cox比例风险模型进行单因素及多因素分析。  结果  YAP1和COL6A1在胰腺癌中均呈高表达,两者具有强相关性(r=0.85,P<0.001),且与患者不良预后相关(风险比分别为1.8、1.5,P值均<0.05)。YAP1和COL6A1分别与219和122个基因显著相关(r值分别为0.83、0.86,P值均<0.001),GO和KEGG富集分析表明其通过细胞外基质-受体相互作用、Hippo信号通路和磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B信号通路影响胰腺癌的发生和发展。WB和qPCR结果显示,高糖环境下人胰腺癌细胞系PANC-1中YAP1和COL6A1的基因(t值分别为4.726、6.197,P值均<0.05)与蛋白(t值分别为6.826、5.254,P值均<0.05)表达均显著升高。免疫组织化学结果显示,模型组裸鼠皮下肿瘤组织中YAP1和COL6A1的表达显著升高,两者呈正相关(r=0.985,P<0.001)。临床胰腺癌组织标本免疫组织化学显示,YAP1、COL6A1蛋白在研究组中阳性表达上升,两者呈正相关(r=0.882,P<0.001)。临床数据多因素分析显示,淋巴结转移(风险比=0.083,95%置信区间:0.030~0.231)、远处器官转移(风险比=0.166,95%置信区间:0.065~0.420)、YAP1表达量(风险比=2.027,95%置信区间:1.065~3.857)和COL6A1表达量(风险比=2.044,95%置信区间:1.019~4.099)是胰腺癌患者预后的独立影响因素(P值均<0.05)。生存分析显示,YAP1高表达组的2年生存率显著低于YAP1低表达组(6.82% vs 25.00%,χ2=16.382,P<0.001);COL6A1高表达组的2年生存率显著低于COL6A1低表达组(14.58% vs 18.75%,χ2=4.579,P=0.032)。  结论  高血糖环境促进YAP1和COL6A1在胰腺癌中高表达,且与患者的不良预后相关。

     

  • 注: a,YAP1基因在PAAD及正常胰腺组织中的表达,*P<0.05;b,COL6A1基因在PAAD及正常胰腺组织中的表达,*P<0.05;c,YAP1和COL6A1基因的表达在PAAD中的相关性;d,YAP1基因表达水平对患者总生存期的影响;e,COL6A1基因表达水平对患者总生存期的影响。YAP1,Yes相关蛋白1;COL6A1,人类胶原蛋白Ⅵ α1链;PAAD,胰腺导管腺癌;HR,风险比。

    图  1  YAP1和COL6A1基因在PAAD中的表达、相关性及预后

    Figure  1.  Expression, correlation, and prognostic value of YAP1 and COL6A1 genes in PAAD

    注: a,PAAD中YAP1与RAB6A表达显著相关(r=0.83,P<0.001),横纵坐标分别表示YAP1与RAB6A的基因表达量;b,PAAD中COL6A1与MRC2表达显著相关(r=0.86,P<0.001),横纵坐标分别表示COL6A1与MRC2的基因表达量;c,YAP1和COL6A1在PAAD中共表达基因的生物过程分析;d,YAP1和COL6A1在PAAD中共表达基因的细胞组分分析;e,YAP1和COL6A1在PAAD中共表达基因的分子功能分析;f,YAP1和COL6A1在PAAD中共表达基因的KEGG通路分析。YAP1,Yes相关蛋白1;COL6A1,人类胶原蛋白Ⅵ α1链;PAAD,胰腺导管腺癌。

    图  2  YAP1和COL6A1在PAAD中的共表达基因及富集分析

    Figure  2.  Co-expression genes and enrichment analysis of YAP1 and COL6A1 in PAAD

    注: YAP1,Yes相关蛋白1;COL6A1,人类胶原蛋白Ⅵ α1链。

    图  3  蛋白质免疫印迹检测胰腺癌细胞YAP1和COL6A1蛋白的表达

    Figure  3.  Western blot experiment detects the expression of YAP1 and COL6A1 proteins in pancreatic cancer cells

    图  4  裸鼠皮下肿瘤组织HE染色

    Figure  4.  Hematoxylin and eosin staining of subcutaneous tumor tissue in nude mice

    注: a,裸鼠模型组和裸鼠对照组YAP1、COL6A1蛋白表达结果(×200);b,裸鼠对照组YAP1、COL6A1蛋白相关性分析;c,裸鼠模型组YAP1、COL6A1蛋白相关性分析。YAP1,Yes相关蛋白1;COL6A1,人类胶原蛋白Ⅵ α1链;IOD,累计光密度值。

    图  5  免疫组织化学检测两组YAP1、COL6A1蛋白表达

    Figure  5.  Immunohistochemical detection of YAP1 and COL6A1 protein expression in each group

    注: a,对照组和研究组YAP1、COL6A1蛋白表达结果(×200);b,对照组YAP1、COL6A1蛋白相关性分析;c,研究组YAP1、COL6A1蛋白相关性分析。YAP1,Yes相关蛋白1;COL6A1,人类胶原蛋白Ⅵ α1链;IOD,累计光密度值。

    图  6  免疫组织化学检测各组YAP1、COL6A1蛋白表达

    Figure  6.  Immunohistochemical detection of YAP1 and COL6A1 protein expression in each group

    注: a,YAP1生存曲线;b,COL6A1生存曲线。YAP1,Yes相关蛋白1;COL6A1,人类胶原蛋白Ⅵ α1链。

    图  7  YAP1和COL6A1高/低表达组胰腺癌患者的生存曲线

    Figure  7.  Survival curve of pancreatic cancer patients with high/low YAP1 and COL6A1 expression group

    表  1  不同处理组YAP1、COL6A1蛋白相对表达量

    Table  1.   The relative expression levels of YAP1 and COL6A1 proteins in different treatment groups

    组别 YAP1 COL6A1
    NG组 0.490±0.013 0.246±0.112
    HG组 0.696±0.067 0.743±0.058
    t 6.826 5.254
    P 0.006 0.002

    注:YAP1,Yes相关蛋白1;COL6A1,人类胶原蛋白Ⅵ α1链。

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    表  2  不同处理组YAP1和COL6A1基因相对表达量

    Table  2.   Gene expression of YAP1 and COL6A1 in different treatment groups

    组别 YAP1 COL6A1
    NG组 1.035±0.302 1.013±0.174
    HG组 2.788±0.782 3.140±0.751
    t 4.726 6.197
    P 0.005 <0.001

    注:YAP1,Yes相关蛋白1;COL6A1,人类胶原蛋白Ⅵ α1链。

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    表  3  两组YAP1、COL6A1累计光密度值比较

    Table  3.   Comparison of YAP1 and COL6A1 optical density values between the groups

    组别 YAP1 COL6A1
    裸鼠对照组 23 815.066±2 399.870 21 575.033±2 399.870
    裸鼠模型组 39 396.598±5 938.120 35 394.846±4 254.425
    t 8.472 9.801
    P <0.001 <0.001

    注:YAP1,Yes相关蛋白1;COL6A1,人类胶原蛋白Ⅵ α1链。

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    表  4  两组YAP1、COL6A1蛋白相对表达量比较

    Table  4.   Comparison of YAP1 and COL6A1 protein expression levels between the pancreatic cancer-only group and the pancreatic cancer group with comorbid diabetes

    组别 YAP1 COL6A1
    对照组 26 471.573±2 241.120 22 705.187±2 034.836
    研究组 43 476.033±4 824.713 38 073.580±3 788.025
    t 22.150 24.760
    P <0.001 <0.001

    注:YAP1,Yes相关蛋白1;COL6A1,人类胶原蛋白Ⅵ α1链。

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    表  5  临床资料基线表

    Table  5.   Baseline table of clinical characteristics

    指标 对照组(n=48) 研究组(n=48) 统计值 P
    性别[例(%)] χ2=0.043 0.837
    27(56.25) 28(58.33)
    21(43.75) 20(41.67)
    年龄(岁) 62.042±8.108 61.330±8.931 t=0.407 0.685
    分化程度[例(%)] Z=1.298 0.194
    高分化导管腺癌 10(20.83) 7(14.58)
    中分化导管腺癌 23(47.92) 20(41.67)
    低分化导管腺癌 15(31.25) 21(43.75)
    AJCC分期[例(%)] Z=3.716 0.001
    Ⅰ期 12(25.00) 6(12.50)
    Ⅱ期 25(52.08) 12(25.00)
    Ⅲ期 9(18.75) 19(39.58)
    Ⅳ期 2(4.17) 11(22.92)
    神经侵犯[例(%)] χ²=1.042 0.307
    21(43.75) 26(54.17)
    27(56.25) 22(45.83)
    血管侵犯[例(%)] χ²=0.042 0.838
    22(45.83) 23(47.92)
    26(54.17) 25(52.08)
    淋巴结转移[例(%)] χ²=10.741 0.001
    14(29.17) 30(62.50)
    34(70.83) 18(37.50)
    远处器官转移[例(%)] χ²=7.207 0.007
    2(4.17) 11(22.92)
    46(95.83) 37(77.08)

    注:AJCC,美国癌症联合委员会。

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    表  6  影响胰腺癌患者远期生存的单因素分析

    Table  6.   Analysis of single factors affecting long-term survival of patients with pancreatic cancer

    因素 β HR 95%CI P
    肿瘤大小 1.859 6.419 3.166~13.015 <0.001
    血管侵犯 -1.278 0.279 0.174~0.445 <0.001
    神经侵犯 -1.120 0.326 0.206~0.517 <0.001
    淋巴结转移 -3.369 0.034 0.014~0.085 <0.001
    远处器官转移 -2.995 0.050 0.021~0.117 <0.001
    分化程度 -0.776 0.460 0.331~0.640 <0.001
    YAP1 1.638 5.146 3.044~8.966 <0.001
    COL6A1 1.769 5.863 3.452~9.958 <0.001
    HbA1c(%) 0.540 1.717 1.105~2.667 <0.001

    注:YAP1,Yes相关蛋白1;COL6A1,人类胶原蛋白Ⅵ α1链;HbA1c,糖化血红蛋白;HR,风险比;CI,置信区间。

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    表  7  影响胰腺癌患者远期生存的多因素分析

    Table  7.   Analysis of multiple factors affecting long-term survival of patients with pancreatic cancer

    因素 HR 95%CI P
    淋巴结转移 0.083 0.030~0.231 <0.001
    远处器官转移 0.166 0.065~0.420 <0.001
    YAP1 2.027 1.065~3.857 0.031
    COL6A1 2.044 1.019~4.099 0.044

    注:YAP1,Yes相关蛋白1;COL6A1,人类胶原蛋白Ⅵ α1链;HR,风险比;CI,置信区间。

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    表  8  肿瘤组织中YAP1和COL6A1蛋白表达水平与胰腺癌患者预后的关系

    Table  8.   Relationship between YAP1 and COL6A1 protein expression level and prognosis of pancreatic cancer patients

    组别 例数 2年生存数[例(%)] χ2 P
    YAP1 16.382 <0.001
    高表达组 44 3(6.82)
    低表达组 52 13(25.00)
    COL6A1 4.579 0.032
    高表达组 48 7(14.58)
    低表达组 48 9(18.75)

    注:YAP1,Yes相关蛋白1;COL6A1,人类胶原蛋白Ⅵ α1链。

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  • 收稿日期:  2025-12-01
  • 录用日期:  2026-03-02
  • 出版日期:  2026-05-20
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