谷化平,黃 勇
喉癌是耳鼻咽喉頭頸外科常見的惡性腫瘤[1]。現(xiàn)代分子生物學(xué)研究表明,喉鱗狀細胞癌(laryngeal squamous cell carcinomas,LSCC)是一個多基因調(diào)控多步驟的過程,LSCC的侵襲轉(zhuǎn)移是導(dǎo)致患者死亡的主要原因。我們采用免疫組化方法,對LSCC、不典型增生(AH)、聲帶息肉(VCP)和正常喉黏膜(NLM)組織聯(lián)合檢測細胞周期素D1(Cyclin D1)和抑癌基因—磷酸酶基因(PTEN)蛋白表達,旨在探討這2種基因蛋白表達與LSCC臨床病理參數(shù)的關(guān)系,為預(yù)測LSCC預(yù)后提供客觀參考指標(biāo)。
1.1 一般資料 收集解放軍251醫(yī)院2002年1月—2012年10月手術(shù)切除并經(jīng)病理確診的LSCC標(biāo)本50例,男40例,女10例;年齡<60歲11例,≥60歲39例。臨床分期:按國際抗癌協(xié)會(UICC)1997年修訂的 TNM分期標(biāo)準(zhǔn):Ⅰ ~Ⅱ期20例,Ⅲ~Ⅳ期30例。分化程度:高分化癌22例,中/低分化癌28例;有頸部淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移29例,無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移21例。取同期癌周AH組織20例,男15例,女5例;年齡 <60歲9例,≥60歲11例;VCP組織15例,男12例,女3例;年齡 <60歲6例,≥60歲9例,距腫物1 cm以外的NLM組織10例,男8例,女2例;年齡<60歲2例,≥60歲8例。標(biāo)本經(jīng)40 g/L中性甲醛溶液固定,石蠟包埋,4μm厚連續(xù)切片。
1.2 試劑 鼠抗人Cyclin D1和PTEN單克隆抗體和EnVisionTM試劑盒為福州邁新生物有限公司提供(均為即用型)。
1.3 免疫組化染色方法 采用微波-EnVisionTM(MW-EnVisionTM)兩步法:①石蠟切片脫蠟和水化后,枸櫞酸緩沖液(PBS,10 mmol/L,pH 6.0)沖洗3 min,3次。②微波抗原修復(fù):切片放入PBS液內(nèi),用微波儀輻射(170 W)5 min,保溫3 min,冷卻后PBS沖洗3 min,3次。③滅活內(nèi)源性過氧化物:切片滴加3%過氧化物酶,室溫孵育10 min,PBS液沖洗3 min,3次。④滴加第一抗體,4℃冰箱過夜,PBS沖洗3 min,3次。⑤除去PBS液,滴加EnVisionTM試劑(酶標(biāo)記第二抗體),室溫下孵育30 min,PBS沖洗3 min,3次。⑥除去PBS液,滴加H2O2-DAB溶液顯色3~5 min。⑦常規(guī)蘇木素復(fù)染、脫水和封片。實驗用已知Cyclin D1和PTEN陽性子宮內(nèi)膜癌組織作陽性對照,用PBS代替第一抗體作陰性對照。
1.4 結(jié)果判斷 Cyclin D1和PTEN在細胞核呈棕黃色染色為陽性。采用單盲法,每張切片在400倍顯微鏡下選定10個視野,計算陽性細胞的百分數(shù)。陰性(-):未見棕黃色顆粒;弱陽性(+):陽性細胞數(shù)<25%;陽性(++):陽性細胞數(shù)25% ~75%;強陽性(+++):陽性細胞數(shù)>75%。
1.5 統(tǒng)計學(xué)處理 應(yīng)用SPSS 17.0軟件進行統(tǒng)計學(xué)分析,計數(shù)資料以率(%)表示,采用χ2檢驗,免疫組化指標(biāo)相關(guān)性采用Spearman相關(guān)分析,α=0.05為檢驗水準(zhǔn)。
2.1 Cyclin D1和PTEN在喉良、惡性病變中的表達免疫組化染色顯示,Cyclin D1和PTEN位于細胞核(圖1、2)。在LSCC中Cyclin D1陽性表達率顯著高于AH、VCP和 NLM,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(χ2=4.20、9.07、9.09,P <0.05),AH 與 VCP 和 NLM 比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05);在LSCC中PTEN陽性表達率顯著低于AH、VCP和NLM,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(χ2=4.22、9.51、5.62,P < 0.05),AH 與VCP和NLM差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),見表1。
2.2 Cyclin D1和PTEN蛋白表達與LSCC臨床病理參數(shù)的關(guān)系 Cyclin D1和PTEN蛋白表達與LSCC的性別和年齡無關(guān)(P>0.05),隨著LSCC分化程度減低、臨床分期增高和頸部淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移,Cyclin D1表達陽性率顯著增高(P<0.05),而PTEN表達陽性率顯著降低(P<0.05),見表2。
表1 細胞周期素D1和磷酸酶基因蛋白在喉正常及良、惡性病變組織中的表達
2.3 LSCC中Cyclin D1和PTEN蛋白表達的相關(guān)性 Cyclin D1陽性表達的31例LSCC中,PTEN表達陽性率為35.5%(11/31);Cyclin D1陰性表達的19例 LSCC中,PTEN表達陽性率為68.4%(13/19),兩者呈顯著負相關(guān)(r= -0.32,P <0.05)。
細胞周期調(diào)控異常是腫瘤發(fā)生的內(nèi)在原因,在細胞周期中G1→S的調(diào)控點是細胞內(nèi)外信號經(jīng)過傳遞、整合匯集到細胞核,對細胞的增殖進行調(diào)控的關(guān)鍵點,該點調(diào)控的異常與腫瘤的發(fā)生發(fā)展關(guān)系密切。Cyclin D1基因是一種重要的原癌基因,定位于染色體11q13,表達產(chǎn)物長度為120 kb,由295個氨基酸構(gòu)成,是在細胞周期中含量呈周期性變化的細胞周期調(diào)節(jié)蛋白,在G1期含量最高、活性最大。Cyclin D1在 G1→S期轉(zhuǎn)換中發(fā)揮著重要的正性調(diào)控作用,是與腫瘤有直接關(guān)系的腫瘤基因,其表達失控可能引起細胞異常增殖而惡變。已被證實Cyclin D1基因蛋白在人類許多惡性腫瘤中有過表達現(xiàn)象,并與預(yù)后有關(guān)[2-8]。本研究結(jié)果顯示Cyclin D1蛋白表達陽性率在LSCC中顯著高于NLM、VCP和AH,且隨著LSCC臨床分期增高、分化程度減低和頸部淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移其表達陽性率增高,NLM未見陽性表達,VCP和AH表達陽性率很低,且呈弱陽性,表明Cyclin D1基因的改變在LSCC發(fā)生發(fā)展過程中起著重要作用,檢測Cyclin D1蛋白表達可作為判斷LSCC惡性程度、臨床進展和生物學(xué)行為的參考指標(biāo)之一。
表2 細胞周期素D1和磷酸酶基因蛋白表達與喉鱗狀細胞癌臨床病理參數(shù)的關(guān)系
PTEN是迄今發(fā)現(xiàn)的第一個具有磷酸酶活性的抑癌基因,定位于染色體10q23上。通過結(jié)構(gòu)預(yù)測顯示,PTEN與細胞骨架蛋白和張力蛋白高度同源,提示PTNE可能參與細胞骨架重組并影響細胞遷移能力。有研究證實,PTEN突變或缺失可以促進血管內(nèi)皮因子形成,使血管內(nèi)皮細胞增殖和腫瘤微血管形成,從而使腫瘤的侵襲轉(zhuǎn)移能力增強[8-11]。本研究顯示PTEN蛋白表達陽性率在LSCC中低于NLM、VCP和AH,且隨著LSCC臨床分期增高、分化程度減低和頸部淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移其表達陽性率降低。提示PTEN的丟失與LSCC的發(fā)生、細胞惡性轉(zhuǎn)化密切相關(guān),在腫瘤轉(zhuǎn)移過程中有重要的抑制作用,可能是LSCC的發(fā)生和臨床進展過程中的晚期事件。在臨床病理活檢中檢測其基因蛋白表達,可作為早期診斷、預(yù)后判斷和評價腫瘤生物學(xué)行為的客觀參考指標(biāo),尤其是對指導(dǎo)臨床采用基因治療提供依據(jù)。
近年來腫瘤分子生物學(xué)研究表明,惡性腫瘤的發(fā)生發(fā)展不僅表現(xiàn)為細胞增殖過強,而且與細胞凋亡減弱密切相。本研究結(jié)果顯示,在LSCC中Cyclin D1與PTEN蛋白表達呈負相關(guān)。提示在LSCC發(fā)生、發(fā)展、分化和轉(zhuǎn)移過程中,Cyclin D1和PTEN共同參與了LSCC的演化過程。因此,聯(lián)合檢測LSCC組織中Cyclin D1和PTEN蛋白表達,不僅有助于研究LSCC的發(fā)生發(fā)展,而且對輔助診斷喉良惡性病變、判斷腫瘤生物學(xué)行為及預(yù)后,也有參考價值。
[1] 王云,張杰武,趙治明,等.喉癌組織中Kiss-1基因蛋白表達的研究[J].中國醫(yī)藥,2009,4(2):128-129.
[2] Witzel I I,Koh L F,Perkins N D.Regulation of cyclin D1gene expression[J].Biochem Soc Trans,2010,38(1):217-222.
[3] 王朝暉,張雪梅.大腸癌中轉(zhuǎn)化生長因子βⅡ型受體及細胞周期素D1表達關(guān)系的研究[J].中國中西醫(yī)結(jié)合消化雜志,2011,19(2):94-96.
[4] 任剛,于國,劉麗威,等.膽囊癌組織中上皮細胞黏附分子和細胞周期素D1的表達及其臨床意義[J].中華腫瘤雜志,2009,31(11):841-844.
[5] 楊宣琴,李素紅,廉建紅,等.食管鱗狀細胞癌中 P16和Cyclin D1的表達及其臨床意義[J].腫瘤研究與臨床,2011,22(10):676-680.
[6] 劉三光,穆宏凌,邊偉,等.細胞周期素D1蛋白和mRNA在膽管癌中的表達意義[J].中華實驗外科雜志,2011,28(6):938-940.
[7] 隋軍,高偉,李曉江,等.細胞周期素D1G870A基因多態(tài)性與鼻咽癌的相關(guān)性研究[J].中華耳鼻咽喉頭頸外科雜志,2009,44(3):227-230.
[8] 孫桂彬,楊景國,李永華,等.PTEN、p16和 CyclinD1在胃癌及癌前病變中表達的研究[J].現(xiàn)代中西醫(yī)結(jié)合雜志,2012,21(15):1614-1616.
[9] 薛月梅,王志發(fā).PTEN在消化道腫瘤中的研究進展[J].中國醫(yī)學(xué)創(chuàng)新,2012,9(10):157-158.
[10]賴亭吉,施和建.PTEN基因在皮膚腫瘤中的研究進展[J].國際皮膚性病學(xué)雜志,2010,36(5):255-257.
[11]谷化平,尚培中.EGFR、VEGF和PTEN在結(jié)直腸癌中表達及與其臨床病理特征的關(guān)系[J].實用癌癥雜志,2011,26(3):259-262.