乳腺癌已经成为威胁中国女性健康的重要疾病,而且随着社会经济的发展,城市化水平的不断提高,乳腺癌的发病率仍在持续升高,中国乳腺癌的疾病负担也会越来越重。虽然随着乳腺癌外科治疗、化疗、放疗以及内分泌治疗的发展,乳腺癌的预后得到了极大的改善。但是仍然有相当一部分病人在接受了以上综合治疗后出现复发、转移。由此可见,乳腺癌的生物学行为和临床表现具有高度的异质性。因此,发现新的在乳腺癌的发生、发展过程中起着重要作用的关键分子,为乳腺癌的治疗提供新的治疗靶点至关重要。紧密连接(Tightjunction,TJ)是维持上皮细胞极性和屏障功能的重要结构。紧密连接的表达失常在肿瘤的发生发展过程中起着重要的作用。很多基因表达分析研究发现紧密连接的一些相关蛋白在肿瘤中的表达水平发生改变。连接粘附分子A(junctional adhesion molecule A,JAM-A)是构成紧密连接的重要部分。此前的研究发现JAM-A不但与炎症反应明显相关,其在乳腺癌的发生发展中也起着重要的作用。但是在乳腺癌中JAM-A的表达水平以及其与乳腺癌恶性程度、预后之间关系的报道并不一致。有些研究发现JAM-A在乳腺癌中的表达水平是降低的,而且低表达的JAM-A与乳腺癌的不良预后有明显的相关性,而另外一些研究结果得出了相反的结论。因此JAM-A在乳腺癌中的表达及其与乳腺癌的关系需要进一步的研究来证明。量子点标记探针是一种新型的纳米材料,其具有优良的光学特性。与传统的有机染料和荧光蛋白相比,量子点具有发光波长可调节的光发射性能、稳定的信号强度等特点,同时还具有抗淬灭、广泛的吸收光谱以及可以同时激发多种颜色荧光等性质。其在肿瘤领域的研究已经显现出良好的运用前景,尤其在分子病理学方面,临床应用前景广阔。在该研究中,我们在利用网络数据库的基因测序数据进行初步数据挖掘的基础之上,建立JAM-A的量子点标记探针体系,在乳腺癌标本上实现JAM-A的原位可视化成像以及定量分析,并分析JAM-A的表达在乳腺癌中的预后价值。本课题从以下三部分开展了研究:第一部分基于数据库挖掘探索JAM-A在乳腺癌中的表达水平以及其与乳腺癌预后的关系背景:基因测序技术被广泛的运用到生命科学领域。随着测序技术的发展,出现了高通量测序技术和基因芯片。这些性检测技术被广泛的用于肿瘤的研究当中,产生了海量的基因数据。因为在单个高通量数据研究,研究者往往只根据自己的研究目的分析了海量数据中的一部分,剩余的数据当中仍然蕴含着大量有价值的信息。方法:在该部分我们将基于Kaplan-Meier plotter以及肿瘤基因组图谱(The Cancer Genome Atlas,TCGA)中的乳腺癌数据初步挖掘JAM-A在乳腺癌中的表达及其与乳腺癌临床病理特点和预后的关系。我们分别对比了 JAM-A在乳腺癌和正常组织中的表达差异、JAM-A的表达水平与乳腺癌的临床病理特征的相关性以及JAM-A的表达水平与乳腺癌预后的关系。结果:我们发现JAM-A在乳腺癌中的表达水平显著高于正常组织;而且JAM-A的表达水平在ER阴性、HER-2阳性、淋巴结侵犯、肿瘤分期较晚、分级较高的乳腺癌中较高。而且在Kaplan-Meier plotter数据库中还发现JAM-A的高表达与乳腺癌的不良预后显著相关(HR=1.35,95%可信区间:1.20-1.51,p<0.01)。结论:JAM-A在乳腺癌中高表达,而且与乳腺癌的不良预后相关。第二部分基于量子点探针技术研究乳腺癌组织中JAM-A的表达及临床预后价值背景:既往关于JAM-A的表达水平在乳腺癌中的作用的研究结果不一致,在第一部分中,我们基于高通量数据库的数据进行数据挖掘,初步探讨了 JAM-A的表达水平与乳腺癌临床病理特征的关系。方法:在该部分我们将利用量子点标记探针对武汉大学人民医院乳腺甲状腺中心的乳腺癌标本进行定量监测,并分析JAM-A在乳腺癌中的表达水平、与乳腺癌临床病理特征的关系以及对乳腺癌的预后价值。我们选取了 2010年1月份到2012年1月份在武汉大学人民医院乳腺甲状腺外科进行手术的186名乳腺癌病人的年龄、身高、体重、既往史、月经史、生育史、肿瘤大小、淋巴结状态、激素受体状态、HER-2状态、Ki67的表达以及病人的治疗情况和随访相关的信息。利用量子点标记探针原位定量检测这186名患者的病理切片中JAM-A的表达水平。结果:我们发现JAM-A在乳腺癌中的表达水平显著高于在正常组织中的表达水平(乳腺癌组织:43.12±29.56;正常组织:27.23 ± 8.06,p=0.04)。而且JAM-A在激素受体阴性乳腺癌以及HER-2阳性乳腺癌中的表达水平较高。利用单因素和多因素Cox回归模型发现JAM-A的高表达与乳腺癌的不良预后显著相关(单因素HR=1.014,95%可信区间:1.007-1.020;多因素HR=1.013,95%可信区间:1.005-1.022)。进一步将乳腺癌病人按JAM-A的表达水平分为高表达组和低表达组,高表达组的病人复发风险是低表达组的4.67倍(HR=4.67,95%可信区间:2.25-9.71,p<0.01)。结论:JAM-A在乳腺癌中高表达,与ER阴性、HER-2阳性相关。JAM-A的高表达与乳腺癌不良预后显著相关。第三部分乳腺癌组织中JAM-A与ER和HER-2量子点标记探针原位共成像及定量分析对乳腺癌异质性及预后价值的分析背景:在前面两个部分的研究当中,我们已经证实了JAM-A的表达水平与乳腺癌的临床病理特点以及预后之间的关系。我们发现JAM-A的高表达与乳腺癌的ER和HER-2的表达水平有明显的相关性。方法:在该部分中,我们将利用量子点标记探针分别对乳腺癌中JAM-A与ER、JAM-A与HER-2进行进行原位共成像并进行共表达定量分析。我们纳入了 112例ER阳性的病人和57例HER-2阳性的乳腺癌病人。定量检测了乳腺癌组织中JAM-A、ER、HER-2的表达水平以及共表达强度。进一步分析了JAM-A与ER、HER-2的相关关系。同时我们分析了JAM-A与ER、JAM-A与HER-2的共表达关系与肿瘤大小、淋巴结情况、组织分级以及乳腺癌预后的关系。结果:我们发现JAM-A的表达水平与ER的表达水平呈负相关(Pearson相关系数为-0.47,p<0.05;Spearman相关系数为-0.42,p<0.05),与HER-2的表达水平表达呈正相关(Pearson相关系数为0.60,p<0.05;Spearman相关系数为0.58,p<0.05)。JAM-A与ER的共表达强度与乳腺癌预后无明显相关性(HR=1.01,95%可信区间:0.98-1.03,p=0.61),JAM-A与HER-2的共表达强度与乳腺癌的不良预后明显相关(HR=1.04,95%可信区间:1.01-1.07,p=0.01)。结论:JAM-A与ER表达呈正相关,与HER-2表达呈负相关。JAM-A与HER-2的共表达水平与乳腺癌不良预后相关。