亓 龍, 左 娣, 王 輝, 李曉濤
(1.上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬新華醫(yī)院 核醫(yī)學(xué)科,上海 200092;2.華東師范大學(xué) 生命醫(yī)學(xué)研究所,上海 200241)
REGgamma(即REGγ,或PSME3,或11Sγ,或PA28γ)是蛋白酶體調(diào)節(jié)因子,有研究表明REGγ在未分化甲狀腺癌中高表達[1],而p53,BRAF的突變并高表達和甲狀腺癌遠處轉(zhuǎn)移是預(yù)后不佳的主要表現(xiàn)[2,3].NOTCH1是NOTCH 信號通路中NOTCH 家族的4個主要蛋白之一,其與腫瘤細胞的增殖、侵襲及轉(zhuǎn)移有密切的關(guān)系[4].近年來在分化型乳頭狀甲狀腺癌(PTC)中檢測出BRAF 基因突變,且逐漸成為研究熱點[5].目前REGγ,p53,NOTCH1和BRAF之間的相關(guān)性報道尚未發(fā)現(xiàn).本文通過對2009年1月至2011年7月間的40例乳頭狀甲狀腺癌患者的臨床資料和術(shù)后病理,結(jié)合REGγ,p53,NOTCH1和BRAF表達的研究,分析它們之間的相關(guān)性及其臨床意義.
1.1 一般資料 乳頭狀甲狀腺癌及乳頭狀甲狀腺癌伴淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移患者40例,患者均采用甲狀腺葉全切除+峽部切除+部分淋巴結(jié)切除術(shù)并經(jīng)病理明確診斷,無其他原發(fā)性惡性腫瘤,術(shù)前未經(jīng)放療及化學(xué)藥物治療,且知情同意.
1.2 主要試劑 18S,REGγ,p53,NOTCH1和BRAF引物均由invitrogen公司合成,兔抗人REGγ多克隆抗體(Invitrogen公司)、鼠抗人p53、BRAF單克隆抗體及山羊抗人NOTCH1單克隆抗體和鼠抗兔、兔抗鼠及兔抗山羊二抗(Santa Cruz公司),妙通免疫組化試劑盒(上海妙通生物公司)均由華東師范大學(xué)生命醫(yī)學(xué)研究所李曉濤教授實驗室惠贈.
1.3 Realtime-PCR 總RNA的提取與逆轉(zhuǎn)錄Realtime-PCR分別對甲狀腺癌組織按照Trizol(TaKaRa公司)說明書提取組織總RNA.分別取3μg總RNA用RevertAidTM逆轉(zhuǎn)錄試劑盒(Invitrogen公司)進行逆轉(zhuǎn)錄.用Sybgreen試劑盒(Toyobo公司)和Realtime—PCR儀(Agilent Technologies公司)進行擴增.引物序列如表1所示.擴增程序:95℃,5min;95℃,5s;58 ℃,30s;72 ℃,25s,共40循環(huán).均進行溶解曲線分析.采用相對定量法進行數(shù)據(jù)處理:
表1 引物序列
1.4 組織切片及免疫組織化學(xué)檢測 標(biāo)本經(jīng)4%多聚甲醛固定、石蠟包埋切片;免疫組織化學(xué)采用鏈霉素抗生物素蛋白—過氧化物酶連結(jié)法即SP法,一抗分別為REGγ(稀釋度為1∶300),p53(稀釋度為1∶100),NOTCH1(稀釋度為1∶300)和BRAF(稀釋度為1∶400)單克隆抗體,DAB顯色,蘇木精復(fù)染,脫水、透明、封片.每批染色均設(shè)陽性及陰性對照片,以排除假陽性及假陰性.
1.5 結(jié)果判斷 陽性表達結(jié)果呈棕黃色或棕褐色.一般按陽性細胞數(shù)[無(-),偶見、通常<5%(+/-),5%~25%(+),26%~50%(++),>50%(+++)]和染色深淺[淺(+),中(++),深(+++)]進行綜合評分[6].NOTCH1,p53,BRAF和REGγ陽性細胞多數(shù)為核著色,呈棕黃色顆粒,少數(shù)為較弱的細胞質(zhì)染色.
1.6 統(tǒng)計學(xué)方法 采用SPSS 11.0for window統(tǒng)計軟件包進行數(shù)據(jù)處理,采用χ2檢驗及Spearman相關(guān)性分析.P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義.
2.1 Realtime-PCR檢測REGγ,p53,NOTCH1 及BRAF mRNA表達
通過Realtime-PCR檢測6例乳頭狀甲狀腺癌組織發(fā)現(xiàn),與正常甲狀腺組織相比,甲狀腺癌組織中REGγmRNA水平呈上升趨勢,BRAFmRNA水平呈下降趨勢,NOTCH1及p53 mRNA水平變化無統(tǒng)計學(xué)意義(見圖1).
圖1. NOTCH1,p53,BRAF,REGγmRNA在甲狀腺癌中的表達Fig.1 The relative mRNA level of NOTCH1,p53,REGγand BRAFin thyroid cancer
2.2 REGγ、p53、NOTCH1和BRAF在甲狀腺癌中的表達
40例乳頭狀甲狀腺癌組織中,有35例REGγ染色呈陽性,陽性率為87.5%;同時檢測出p53,BRAF 和NOTCH1 陽性表達率分別為47.5%(19/40)、25.0%(10/40)、20.0%(8/40),(見圖2).由此可見,REGγ蛋白在甲狀腺癌組織中陽性表達率最高,BRAF 和NOTCH1陽性表達率相對較低(見表2).
表2 REGγ,p53,NOTCH1和BRAF在甲狀腺癌組織中的表達Tab.2 Expressions of REGγ,p53,NOTCH1 and BRAFin thyroid cancer
2.3 REGγ、p53、BRAF和NOTCH1的表達與甲狀腺癌臨床病例因素的關(guān)系
REGγ表達與甲狀腺癌患者年齡、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有關(guān),伴淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的45歲以上患者REGγ陽性越明顯(P=0.0151<0.05,見圖3);而與患者性別無顯著相關(guān)性(P=0.742>0.05);p53,BRAF和NOTCH1的表達與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移狀況呈正相關(guān)(P=0.0253<0.05).(見表3)
圖2 REGγ,p53,NOTCH1和BRAF在甲狀腺癌中的表達Fig.2 The expression of REGγ,p53,NOTCH1 and BRAFin thyroid cancer
表3 REGγ,p53,BRAF和NOTCH1陽性表達與甲狀腺癌臨床病理因素的關(guān)系Tab.3 Relationship between prevalence of REGγ,p53,BRAF and NOTCH1 and various clinicopathological features(n,%)
2.4 REGγ與NOTCH1,p53,BRAF的關(guān)系
REGγ陽性表達與NOTCH1,p53,BRAF 表達呈正相關(guān)(P<0.05)(見表4).經(jīng)Spearman相關(guān)性分析,p53陽性表達患者,NOTCH1(r=0.021 1,<0.05)和BRAF(r=0.023 3,<0.05)均高表達;NOTCH1陽性表達與BRAF(r=0.243,>0.01)無顯著性相關(guān)(見表4).
圖3 REGγ的表達與臨床病理因素的相關(guān)性Fig.3 The relevance of clinical pathological factors and expression of REGγ
表4 REGγ陽性表達與NOTCH1,p53,BRAF的關(guān)系Tab.4 Relationship between the expressions of REGγand NOTCH1,p53,BRAF
REGγ,亦稱PA28γ,11Sγ或PSME3,在系統(tǒng)性紅斑狼瘡的患者血清中首次被發(fā)現(xiàn),是一種自身免疫性抗體的核內(nèi)靶蛋白[7,8].REGγ屬于11S蛋白酶激活因子家族或REG家族.REGγ在大腸癌[9]和甲狀腺癌[10]中存在差異表達,并在癌癥發(fā)展過程中發(fā)揮作用[9-11].REGγ表達的高低對評價細胞的增殖狀態(tài)、研究腫瘤的生物學(xué)行為、判斷其預(yù)后具有重要科研和臨床意義.
本研究顯示REGγ表達與年齡、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移呈正相關(guān),隨著年齡增長,REGγ陽性率增高,且兩個年齡段REGγ陽性率差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05);伴有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的患者其REGγ陽性率也增高,且REGγ陽性率差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05).這說明REGγ表達與腫瘤生長和轉(zhuǎn)移密切相關(guān).關(guān)于REGγ表達與乳頭狀甲狀腺癌遠處轉(zhuǎn)移的相關(guān)性研究,國內(nèi)外尚鮮見報道,故此結(jié)果未能參照比較.
p53基因是重要的細胞凋亡調(diào)控基因,位于17號染色體,編碼一個由393個氨基酸組成的核磷蛋白,在許多組織中均有表達.p53存在野生型和突變型兩種亞型,免疫組織化學(xué)所檢測的主要為突變型,突變型p53基因可引起細胞的轉(zhuǎn)化和癌變,導(dǎo)致細胞無限增生.研究表明[12],大約50%的人類腫瘤都有p53基因突變.最近有實驗表明,REGγ可以通過促進MDM2介導(dǎo)的p53蛋白泛素化途徑而使p53水平降低,但對突變型p53作用則相反[13].本研究顯示在甲狀腺癌中p53蛋白的陽性率為47.5%,且與REGγ表達呈正相關(guān),說明p53基因在部分甲狀腺癌中存在明顯突變,兩者在腫瘤的生長、侵襲過程中有協(xié)同和相互調(diào)節(jié)作用.
BRAF基因位于7號染色體,編碼B型有絲分裂原激活的蛋白激酶依賴性激酶的激酶(B-Raf kinase,BRAF),它是RAS/RAF/MEK/ERK 信號通路(即 MAPK 通路)的關(guān)鍵成分,此信號通路能調(diào)節(jié)細胞的增殖、分化和凋亡等[14],當(dāng)其發(fā)生突變時,該通路將持續(xù)激活,使細胞異常增殖、分化最終導(dǎo)致腫瘤的發(fā)生[15].本研究顯示在甲狀腺癌中BRAF蛋白的陽性率為25.0%(10/40),且與REGγ表達呈正相關(guān),說明BRAF基因在部分甲狀腺癌中可能存在突變,兩者在腫瘤的生長、侵襲過程中可能存在協(xié)同和相互調(diào)節(jié)作用.
NOTCH是一種在進化上十分保守的跨膜受體蛋白家族.哺乳動物中有4個受體,分別為NOTCH1—NOTCH4.有研究顯示,NOTCH1高表達可引起人類乳腺癌的低分化和低生存率[16],顯示出NOTCH 基因的原癌基因作用.但也有不同的報道,在瞬時轉(zhuǎn)染NOTCH的SMMC-ICD7721細胞中,NOTCH通過作用于細胞內(nèi)的多條信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路而抑制肝癌細胞的增殖和促進凋亡[17],顯示出抑癌基因的所用.這些結(jié)果提示,同一種NOTCH受體在不同的組織類型中作用不同.本研究顯示在甲狀腺癌中NOTCH1蛋白的陽性率為20.0%(8/40),且與REGγ表達呈正相關(guān),提示NOTCH 基因的表達在部分甲狀腺癌中存在異常,兩者在腫瘤的生長、侵襲過程中可能存在協(xié)同和相互調(diào)節(jié)作用.
綜上所述,甲狀腺癌組織中REGγ的表達與p53、BRAF和NOTCH1的表達呈正相關(guān),其與患者年齡、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移狀況呈正相關(guān),推測REGγ可能是甲狀腺癌中p53、BRAF、NOTCH信號通路異常的共同關(guān)鍵因子,但具體機制尚在進一步研究中.同時REGγ最初是在系統(tǒng)性紅斑狼瘡患者的血清中被發(fā)現(xiàn)的,故有望應(yīng)用于甲狀腺癌患者的血清中,結(jié)合本研究的臨床價值,從而減少了不必要的醫(yī)療資源的浪費,也為個體化診斷與治療提供理論依據(jù).
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