賀紅艷,張桂華,賈桂芬
(河北省秦皇島市第二醫(yī)院耳鼻喉科,河北秦皇島066600)
·論 著·
p27、p21和cyclin E在喉鱗狀細(xì)胞癌中表達(dá)的意義
賀紅艷,張桂華,賈桂芬
(河北省秦皇島市第二醫(yī)院耳鼻喉科,河北秦皇島066600)
目的 探討細(xì)胞周期調(diào)節(jié)因子p27、p21和cyclin E在喉鱗狀細(xì)胞癌中的表達(dá)及臨床意義。方法采用免疫組織化學(xué)法檢測(cè)p27、p21和cyclin E在72例喉鱗狀細(xì)胞癌和21例正常喉黏膜中的表達(dá)。結(jié)果喉癌中p27、p21和cyclin E陽(yáng)性表達(dá)率分別為30.6%、26.4%、51.4%,與正常喉黏膜比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);p27、p21和cyclin E在喉癌中的表達(dá)與分化程度及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),但與發(fā)病部位無(wú)關(guān)(P>0.05)。結(jié)論p27、p21和cyclin E與喉癌的發(fā)生密切相關(guān),檢測(cè)三者對(duì)喉癌的早期診斷、治療及預(yù)后有重要意義。
喉;腫瘤,鱗狀細(xì)胞;細(xì)胞周期蛋白類
細(xì)胞周期受控于細(xì)胞周期蛋白(cyclin)、細(xì)胞周期依賴性激酶(cyclin-dependent kinases,CDKs)和細(xì)胞周期依賴性激酶抑制劑(cyclin-dependent kinases inhibition,CDKIs)3種調(diào)控因子。Cyclin E與CDKs結(jié)合形成復(fù)合物,對(duì)細(xì)胞周期的啟動(dòng)及各時(shí)相的轉(zhuǎn)換具有關(guān)鍵性調(diào)控作用,在腫瘤的形成中均發(fā)揮了重要作用[1]。Cyclin A/p21與cyclin E/ p27是2組重要的細(xì)胞周期調(diào)控因子,與細(xì)胞的增殖及腫瘤的形成密切相關(guān)。本研究采用免疫組織化學(xué)法檢測(cè)p21、cyclin E和p27蛋白的表達(dá),分析其在喉鱗狀細(xì)胞癌發(fā)生過(guò)程中的作用及意義,以及與患者病理特征等因素之間的關(guān)系,旨在探討喉鱗狀細(xì)胞癌的發(fā)病機(jī)制。
1.1 一般資料:收集2004—2008年河北省張家口地區(qū)喉鱗狀細(xì)胞癌手術(shù)切除標(biāo)本72例,男性51例,女性21例,年齡38~70歲,平均52歲。正常喉黏膜21例,男性15例,女性6例,年齡27~65歲,平
均47歲。
1.2 標(biāo)本處理:標(biāo)本經(jīng)10%中性甲醛固定,梯度酒精脫水,二甲苯透明,石蠟包埋,連續(xù)切片6張,切片厚度5μm。
1.3 試劑及染色:采用免疫組織化學(xué)SP染色方法。鼠抗人p27、p21和cyclin E抗體和SP試劑盒購(gòu)自北京中山生物技術(shù)有限公司。嚴(yán)格按照實(shí)驗(yàn)操作規(guī)程進(jìn)行。每批實(shí)驗(yàn)陽(yáng)性對(duì)照片用已知陽(yáng)性片作對(duì)照;陰性對(duì)照片用PBS液代替第Ⅰ抗。
1.4 染色結(jié)果判定:p27分布于細(xì)胞核,p21和cyclin E多分布于細(xì)胞核,少數(shù)胞漿也同時(shí)著色。每張切片隨機(jī)觀察10個(gè)高倍視野(×400),用半定量積分法判斷結(jié)果,陽(yáng)性細(xì)胞≤5%為0分,>5%~25%為1分,>25%~50%為2分,>50%~75%為3分,>75%為4分;陽(yáng)性強(qiáng)度黃色為1分,棕黃為2分,棕褐色為3分。兩者積分相乘,0分為陰性(-),1~4分為弱陽(yáng)性(+),5~8分為中度陽(yáng)性(++),9~12分為強(qiáng)陽(yáng)性(+++)。以中度陽(yáng)性和強(qiáng)陽(yáng)性為過(guò)表達(dá)(++~+++)。
1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法:應(yīng)用SAS11.0軟件包處理數(shù)據(jù),計(jì)數(shù)資料以百分率表示,采用χ2檢驗(yàn)。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 p27、p21和cyclin E在正常喉黏膜及鱗狀細(xì)胞癌中的表達(dá):光鏡下陽(yáng)性物為棕黃色,p27分布于細(xì)胞核,p21和cyclin E多分布于細(xì)胞胞核,少數(shù)胞漿也同時(shí)著色。p27、p21和cyclin E在正常喉黏膜中陽(yáng)性率分別為61.9%(13/21)、71.4%(15/21)和23.8%(5/21),在喉癌中的陽(yáng)性率分別為30.6%(22/72)、26.4%(19/72)、51.4%(37/72),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。
2.2 p27、p21和cyclin E的表達(dá)與喉癌臨床病理學(xué)的關(guān)系:p27、p21和cyclin E在喉癌中的表達(dá)與分化程度及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),與發(fā)生部位無(wú)關(guān)(P>0.05)。見(jiàn)表1。
表1 p27、p21和cyclin E的表達(dá)與喉癌臨床病理學(xué)的關(guān)系Table 1 Expression of p27,p21 and cyclin E and relationship w ith clinical pathological param eters in laryngeal squamous cell carcinoma (n,%)
*P<0.05 vs normalgroup #P<0.05 vs low △P<0.05 vs No byχ2testLSCC:laryngeal squamous cell carcinoma
3 討 論
喉癌是耳鼻喉-頭頸外科的常見(jiàn)惡性腫瘤,喉鱗狀細(xì)胞癌的發(fā)生、發(fā)展是一個(gè)多因素共同參與的多階段復(fù)雜生物學(xué)過(guò)程,其與癌基因激活,抑癌基因失活密切相關(guān)。腫瘤發(fā)生的共同特征是細(xì)胞周期控制機(jī)制的紊亂導(dǎo)致細(xì)胞的失控性生長(zhǎng)。CDKs和cyclin結(jié)合,催化細(xì)胞周期進(jìn)程,而CKIs作為細(xì)胞周期的負(fù)調(diào)控因子則抑制其活性或結(jié)合。本研究檢測(cè)的cyclin E是細(xì)胞周期素中的一個(gè)亞型,對(duì)細(xì)胞周期有正調(diào)節(jié)作用;p21、p27則是CDKs家族成員,對(duì)細(xì)胞周期有負(fù)調(diào)節(jié)作用。
Cyclin E是參與細(xì)胞周期G1/S轉(zhuǎn)換的重要調(diào)節(jié)因子,在正常細(xì)胞和腫瘤細(xì)胞中主要在G1晚期發(fā)揮正常調(diào)控細(xì)胞周期的作用,其作用機(jī)制為cyclin E與CDK2結(jié)合形成cyclin E-CDK2復(fù)合物,促使CDKs被磷酸化而具有酶活性,在G1/S轉(zhuǎn)換過(guò)程中發(fā)揮作用。Cyclin E在眾多人類腫瘤中表達(dá)異常,與消化、生殖系統(tǒng)的腫瘤發(fā)生有關(guān),并與一些增殖性疾病如尖銳濕疣的發(fā)病關(guān)系密切。本研究結(jié)果顯示,cyclin E在正常組陽(yáng)性表達(dá)率顯著低于喉癌組。表明cyclin E在喉癌的發(fā)生中起重要作用,并對(duì)喉癌的早期診斷具有一定價(jià)值。在低分化及有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移喉癌中cyclin E均有高表達(dá),說(shuō)明cyclin E表達(dá)過(guò)度與分化不良有關(guān),并提示預(yù)后不佳。
p21、p27蛋白是二種重要的CDK抑制劑,對(duì)細(xì)胞周期起負(fù)調(diào)控作用。p21蛋白幾乎是每一個(gè)cyclin-CDK復(fù)合物的結(jié)合的抑制因子。p21主要是與cyclin-CDKs復(fù)合物結(jié)合,使其激酶活性喪失,使細(xì)胞周期停滯于G2期。p27蛋白則是通過(guò)與激活狀態(tài)cyclin-CDKs復(fù)合物結(jié)合并抑制其活性而達(dá)到抑制細(xì)胞周期的目的,p27蛋白主要是在G1期與cyclin-CDK2和cyclin-CDK4復(fù)合物結(jié)合并抑制期活性,使細(xì)胞周期滯于G1期,抑制細(xì)胞增殖在人類許
多腫瘤中都存在p27蛋白的降低,如胃癌、前列腺癌、乳腺癌、子宮頸癌、輸卵管癌等[2-6]。本研究結(jié)果顯示,p27、p21在喉鱗狀細(xì)胞癌組織中陽(yáng)性表達(dá)率降低,提示喉黏膜組織在癌變過(guò)程中p27、p21的陽(yáng)性表達(dá)率及表達(dá)程度在衰減,從而失去對(duì)細(xì)胞增殖的負(fù)性調(diào)控作用,導(dǎo)致腫瘤的發(fā)生。盡管其蛋白表達(dá)水平變化與多種腫瘤的發(fā)生密切相關(guān),但是人類惡性腫瘤中p27、p21基因的缺失、重排和突變比較罕見(jiàn),僅個(gè)別密碼子有多態(tài)性表現(xiàn)。在喉鱗狀細(xì)胞癌組織不同分化程度、淋巴結(jié)是否轉(zhuǎn)移的檢測(cè)中p27、p21的表達(dá)差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),但與腫瘤的發(fā)生部位無(wú)關(guān)(P>0.05),因此認(rèn)為隨著喉鱗狀細(xì)胞癌的組織學(xué)分化變差,淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移增多,臨床分期趨增高,p27、p21的陽(yáng)性表達(dá)率逐漸降低,這表明了p27、p21蛋白在喉鱗狀細(xì)胞癌的癌變過(guò)程中逐漸喪失了作為細(xì)胞周期負(fù)性調(diào)控蛋白的作用,從而使癌細(xì)胞不斷增殖而具有更高的惡性程度和侵襲力。在膽囊癌患者的生存分析中發(fā)現(xiàn),p27、p21高表達(dá)者的生存率明顯大于低表達(dá)者,這進(jìn)一步說(shuō)明p27、p21在喉鱗狀細(xì)胞癌組織中低表達(dá)率的出現(xiàn),預(yù)示著病程處于晚期而且預(yù)后較差。
在喉鱗狀細(xì)胞癌中,cyclin E隨著組織學(xué)分級(jí)的增高及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的發(fā)生,表達(dá)逐漸增高,而p27、p21則是隨著組織學(xué)分級(jí)的增高及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的發(fā)生,表達(dá)逐漸降低,說(shuō)明cyclin E表達(dá)增高與p27、p21表達(dá)降低共同影響喉鱗狀細(xì)胞癌的惡性行為,三者在喉鱗狀細(xì)胞癌發(fā)生發(fā)展過(guò)程中關(guān)系密切,共同參與細(xì)胞周期的調(diào)控過(guò)程,因此進(jìn)一步深入探討它們之間的關(guān)聯(lián)性可能為喉鱗狀細(xì)胞癌的研究提供分子生物學(xué)基礎(chǔ)。
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(本文編輯:趙麗潔)
EXPRESSION AND SIGNIFICANCE OF p27,p21 AND CYCLIN E IN LARYNGEAL SQUAMOUSCELL CARCINOMA
HE Hongyan,ZHANG Guihua,JIA Guifen (Department of Otolaryngology,the Second Hospitial of Qinhuangdao City,Hebei Province,Qinhuangdao 066600,China)
ObjectiveTo study the clinical significance and expression of p27,p21 and cyclin E in laryngeal squamous cell carcinoma.MethodsImmunohistochemistrymethod was used to detect the expressions of p27,p21 and cyclin E in 72 cases of laryngeal carcinoma and 21 cases of normalmucosa.ResultsThe positive rates of p27,p21 and cyclin E in laryngeal carcinoma were 30.6%,26.4%,51.4%.There were significant difference between laryngeal carcinoma and normalmucosa of laryngeal(P<0.05).Expression of p27,p21 and cyclin E were significantly correlated with the degree of differentiation and lymph node metastasi(sP<0.05),but they were not related with the location(P>0.05).Conclusionp27,p21and cyclin E were closely correlated with the occurrence of laryngeal carcinoma.Detection of p27,p21 and cyclin E have important significance for early diagnosis,treatment and prognosis in laryngeal carcinoma.
larynx;neoplasms,squamous cell;cyclins
R739.95
A
1007-3205(2013)07-0783-03
2012-12-11;
2013-01-27
賀紅艷(1975-),女,河北昌黎人,河北省秦皇島市第二醫(yī)院主治醫(yī)師,醫(yī)學(xué)學(xué)士,從事耳鼻喉科疾病診治研究。
10.3969/j.issn.1007-3205.2013.07.014