孫桂彬,楊景國,李永華,陳 哲,汪 威,韓櫻松
(北京市普仁醫(yī)院,北京100062)
腫瘤抑制基因與PTEN具有雙特異性磷酸酶活性,通過誘導(dǎo)細(xì)胞周期阻滯和細(xì)胞凋亡等抑制腫瘤的發(fā)生發(fā)展,并能多途徑地抑制腫瘤細(xì)胞的浸潤和轉(zhuǎn)移。p16既是正常細(xì)胞周期的有效調(diào)控者,又是抑制腫瘤生長的關(guān)鍵因子。當(dāng)p16基因發(fā)生突變、缺失時,p16蛋白不能正常表達(dá),使細(xì)胞增殖失控而發(fā)生癌變。本研究用利用免疫組化法對胃癌組織中的PTEN和p16蛋白進(jìn)行了檢測,觀察其表達(dá)變化并探討其意義。
1.1 臨床資料 2000~2008年北京市普仁醫(yī)院手術(shù)治療的胃癌患者78例,男55例,女23例;中位年齡58歲(29~76歲)。留取手術(shù)切除的所有胃癌組織,同時取正常胃黏膜組織21例(取自上述胃癌患者行胃切除的近側(cè)斷端胃黏膜,斷端均距癌組織5 cm以上,組織學(xué)檢查為正常胃黏膜)。所有病例手術(shù)前未接受化療、放療或免疫治療。
1.2 PTEN和p16蛋白的檢測 實(shí)驗所用鼠抗人PTEN多克隆抗體和p16單克隆抗體為美國Santa Cruz公司產(chǎn)品。SP染色試劑盒和DAB顯色劑購自北京中杉技術(shù)有限公司。標(biāo)本石蠟包埋后常規(guī)4 μm厚連續(xù)切片,每份均行HE染色和免疫組化SP染色,光鏡觀察。用已知陽性的胃癌切片作陽性對照,PBS代替一抗作陰性對照。PTEN 蛋白定位于細(xì)胞質(zhì),呈淡黃色、棕黃色、棕褐色顆粒;p16蛋白定位于胞質(zhì),呈淡黃色、棕黃色、棕褐色顆粒,且其著色強(qiáng)度高于背景非特異性染色。每份切片隨機(jī)選取5個高倍視野進(jìn)行觀察、計數(shù)。按細(xì)胞染色強(qiáng)度及陽性細(xì)胞數(shù)占腫瘤細(xì)胞總數(shù)的百分比計分:細(xì)胞無染色為0分,淡黃色為1分,棕黃色為2分,棕褐色為3分;陽性細(xì)胞數(shù) <5%為0分、5% ~25%為1分、26% ~50%為2分、>50%為3分。上述兩種評分相乘,乘積0為陰性(-)、1~3為弱陽性(+)、4~5為中度陽性(++)、≥6為強(qiáng)陽性(+++),+、++、+++判為陽性。
1.3 統(tǒng)計學(xué)方法 采用SPSS12.0統(tǒng)計軟件。計數(shù)資料比較用χ2檢驗,相關(guān)關(guān)系分析用Speaman等級相關(guān)分析法。P≤0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
2.1 胃癌組織中 PTEN和p16蛋白的表達(dá) 胃癌組織中 PTEN和p16的蛋白陽性表達(dá)率分別為55.13%(43/78)、42.31%(33/78),正常胃黏膜中分別為 95.24%(20/21)和 90.48%(19/21),兩種組織中兩個指標(biāo)的陽性表達(dá)率相比,P均<0.05。
2.2 PTEN和p16蛋白表達(dá)與胃癌臨床病理參數(shù)的關(guān)系 胃癌組織中 PTEN的陽性表達(dá)與腫瘤直徑、Borrmann分型、分化程度、浸潤深度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、臨床分期有關(guān)(P均<0.05);p16蛋白的陽性表達(dá)與腫瘤Borrmann分型、分化程度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有關(guān)(P均<0.05)。詳見表1。
2.3 胃癌組織中PTEN和p16蛋白陽性表達(dá)的關(guān)系 在胃癌組織中PTEN和p16蛋白均呈陽性表達(dá)著25例,二者的表達(dá)呈正相關(guān)(rs=0.585,P<0.01)。
表1 PTEN和p16蛋白表達(dá)與胃癌臨床病理參數(shù)的關(guān)系
近年來的分子生物學(xué)研究表明,正常細(xì)胞增殖的調(diào)控信號大體上可分為促進(jìn)細(xì)胞進(jìn)入增殖周期并阻止其發(fā)生分化的正信號及抑制細(xì)胞進(jìn)入增殖周期并促進(jìn)其發(fā)生分化的負(fù)信號兩類。細(xì)胞內(nèi)存在的癌基因和抑癌基因?qū)?xì)胞的生長發(fā)育和終末分化就起著這樣的正負(fù)調(diào)控作用[1]。PTEN基因是具有雙重磷酸酶活性的抑癌基因,定位于人類染色體10q 23.3,全長約200 kb,由9個外顯子和8個內(nèi)含子組成。PTEN蛋白包括氨基端的磷酸酶結(jié)構(gòu)域、C2結(jié)構(gòu)域和羧基端結(jié)構(gòu)域[2]。起抑癌作用的主要結(jié)構(gòu)域是氨基端結(jié)構(gòu)域,其氨基端磷酸酶區(qū)域為主要的功能區(qū),可以提高Caspase-3活性,使細(xì)胞周期停滯在G1期,調(diào)節(jié)細(xì)胞生長和凋亡。Stambolic等[3]在缺失PTEN基因的小鼠細(xì)胞中導(dǎo)入過表達(dá)的PTEN,增加了其對紫外線照射、熱休克、輻射等因素誘導(dǎo)的凋亡敏感性。
Yang等[4]檢測了胃癌組織及鄰近正常胃黏膜組織、腸化生、不典型增生組織中的PTEN蛋白,結(jié)果顯示,正常胃黏膜組織及腸化生組織中PTEN蛋白表達(dá)的陽性率明顯高于不典型增生及胃癌組織。Sato等[5]發(fā)現(xiàn),PTEN蛋白表達(dá)高低與胃癌的病理分級及預(yù)后有關(guān),預(yù)后越差,惡性程度越高,PTEN蛋白表達(dá)水平越低。本研究結(jié)果顯示,PTEN在正常胃黏膜中的陽性表達(dá)率高于胃癌組織中的陽性表達(dá)率。提示PTEN蛋白失表達(dá)參與胃癌的發(fā)生有關(guān),可作為胃癌發(fā)生的監(jiān)測指標(biāo)之一。本研究結(jié)果還顯示,組織分化程度高、惡性程度低者,PTEN蛋白表達(dá)的陽性率高;而PTEN蛋白失表達(dá)或弱陽性表達(dá)則多見于組織分化程度低、惡性程度高者。這可能與PTEN基因的失活導(dǎo)致其磷酸酶活性喪失,間接激活了絲裂原活化蛋白激酶信號通路有關(guān)[6]。此外,本研究還發(fā)現(xiàn),PTEN蛋白的表達(dá)隨胃癌浸潤深度增加、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及臨床分期的進(jìn)展而降低,說明PTEN蛋白失表達(dá)在胃癌的增殖、浸潤、轉(zhuǎn)移等過程中起到了促進(jìn)作用。郭強(qiáng)等[7]研究認(rèn)為,PTEN蛋白表達(dá)的缺失,導(dǎo)致癌細(xì)胞對凋亡信號的敏感性降低,致使腫瘤的生長速度增快。本研究結(jié)果顯示,PTEN蛋白的表達(dá)與腫瘤的大小也有相關(guān)性。
本研究結(jié)果顯示,胃癌組織中p16蛋白的陽性表達(dá)率明顯低于正常胃組織,在高、中分化胃癌中陽性表達(dá)率明顯高于低、未分化胃癌,說明p16蛋白的表達(dá)缺失與胃癌浸潤有關(guān)。p16蛋白在胃癌中表達(dá)率降低,提示p16基因表達(dá)缺失與胃癌發(fā)生、發(fā)展有關(guān),同時證明 p16為腫瘤抑制基因,與劉飛等[8]研究結(jié)果一致。胃癌組織中PTEN和p16蛋白的陽性表達(dá)呈正相關(guān)。有關(guān)PTEN和p16相互作用的分子機(jī)制有待進(jìn)一步深入研究。
[1]Tominaga O,Nita ME,Nagama H,et al.Expressions of cel cycle regulators in human colorectal cancer cel lines[J].Jpn J Cancer Res,1997,88(9):855-860.
[2]Waite KA,Eng C.Protean PTEN:form and function[J].Am J Hum Genet,2002,70(4):829-844.
[3]Stambolic V,Suzuki A,Pompa JL,et al.Negative regulation of PKB/AKT dependent cell survival by the tumor suppressor PTEN[J].Cell,1998,95(1):29-39.
[4]Yang L,Kuang LQ,Zheng HC,et al.PTEN encoding product:a marker for tumorigenesis and progression of gastric carcinoma[J].World J Gastroenterol,2003,9(1):35-39.
[5]Sato K,Tamura G,Tsuchiya T,et al.Analysis of genetic and epigenetic alteratens of the PTEN gene in gastric cancer[J].Virchows Arch,2002,440(2):160-165.
[6]Gu J,Tamura M,Yamada KM.Tumor suppressor PTEN inhibits integrin and growth factor-mediated mitogen-activated-protein(MAP)kinase signaling pathways[J].Cell Biol,1998,143(5):1375-383.
[7]郭強(qiáng),孫曉霞,許亮.抑癌基因PTEN的表達(dá)與胃癌生物學(xué)行為及預(yù)后的關(guān)系[J].中國誤診學(xué)雜志,2004,4(11):1776-1778.
[8]劉飛,章翔,曹衛(wèi)東,等.p16與PCNA表達(dá)與腦膠質(zhì)瘤分級的相關(guān)性及意義[J].第四軍醫(yī)大學(xué)學(xué)報,1999,20(7):597-599.