TGF-α和PTEN在非小細(xì)胞肺癌中的表達(dá)及意義

袁莉，趙輝，李琳，王衛(wèi)華

（菏澤醫(yī)學(xué)專科學(xué)校，山東菏澤274000）

TGF-α和PTEN在非小細(xì)胞肺癌中的表達(dá)及意義

袁莉，趙輝，李琳，王衛(wèi)華

（菏澤醫(yī)學(xué)?？茖W(xué)校，山東菏澤274000）

目的探討轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-α和磷酸酶基因在非小細(xì)胞肺癌中的表達(dá)及其與臨床病理特征的關(guān)系。方法采用免疫組化方法檢測(cè)轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-α和磷酸酶基因在79例非小細(xì)胞肺癌組織、11例正常肺組織中的表達(dá)情況，并分析兩者相關(guān)性及其與臨床病理特征的關(guān)系。結(jié)果轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-α在非小細(xì)胞肺癌組織及正常肺組織中的陽(yáng)性率分別為70.9%和18.2%，兩者比較具有顯著性差異（P＜0.05）；磷酸酶基因在非小細(xì)胞肺癌組織及正常肺組織中的陽(yáng)性率分別為36.7%和72.7%，兩者比較具有顯著性差異（P＜0.05）。在非小細(xì)胞肺癌中，轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-α的高表達(dá)和磷酸酶基因的低表達(dá)均與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、分化程度密切相關(guān)（P＜0.05）。轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-α與磷酸酶基因兩者表達(dá)呈負(fù)相關(guān)（P＜0.05）。結(jié)論在非小細(xì)胞肺癌中，轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-α的表達(dá)顯著高于正常組織，而磷酸酶基因顯著失表達(dá)，表明轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-α的高表達(dá)和磷酸酶基因的缺失可能在非小細(xì)胞肺癌的發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮著重要作用。

非小細(xì)胞肺癌；轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-α；磷酸酶基因

肺癌一直是大多數(shù)國(guó)家最常見(jiàn)的惡性腫瘤之一，據(jù)統(tǒng)計(jì)，在多數(shù)發(fā)達(dá)國(guó)家居惡性腫瘤首位。長(zhǎng)久以來(lái)，肺癌的發(fā)病率和死亡率一直呈明顯上升趨勢(shì)，其中，非小細(xì)胞肺癌（non-small cell lung carcinoma，NSCLC）的發(fā)生率約占肺癌的80%[1]。目前，肺癌發(fā)生的分子機(jī)制尚未明了，癌基因的激活及抑癌基因的缺失和（或）突變是導(dǎo)致肺癌發(fā)生的主要原因。PI3K/AKT介導(dǎo)的信號(hào)傳導(dǎo)通路在NSCLC發(fā)生發(fā)展中起著重要作用。TGF-α作為該通路上游基因表達(dá)蛋白，其活化可激活PI3K/AKT通路；PTEN是發(fā)現(xiàn)的第一個(gè)具有磷酸酶活性的磷酸水解酶，可特異性抑制PI3K/AKT繼續(xù)下行傳導(dǎo)。因此，對(duì)兩因子的研究于NSCLC的臨床治療具有一定的指導(dǎo)意義。

1臨床資料

1.1一般資料選取2008年1月—2010年12月手術(shù)切除后經(jīng)兩位資深病理專家明確診斷為NSCLC的存檔石蠟標(biāo)本79例，其中男53例，女26例，年齡30～79歲，中位年齡54.5歲。參照WHO肺腫瘤分類標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分類，按組織學(xué)類型分為腺癌27例，鱗癌52例；高中分化47例，低分化32例；根據(jù)有無(wú)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移分為有轉(zhuǎn)移41例，無(wú)轉(zhuǎn)移38例。對(duì)照組為11例同期手術(shù)切除的炎性假瘤、支氣管擴(kuò)張病例并遠(yuǎn)離病灶2 cm的正常肺組織。所有患者術(shù)前均未接受放化療。

1.2方法采用Maxvision二步法，嚴(yán)格按照說(shuō)明書(shū)進(jìn)行。用已知陽(yáng)性切片做陽(yáng)性對(duì)照，用PBS代替一抗做空白對(duì)照。試劑使用兔抗人TGF-α多克隆抗體（上海晶天生物技術(shù)有限公司），兔抗人PTEN多克隆抗體、免疫組化Maxvision試劑盒及DAB顯色劑均購(gòu)自福建邁新生物技術(shù)有限公司。

1.3判斷標(biāo)準(zhǔn)TGF-α的著色部位位于細(xì)胞漿和（或）細(xì)胞核，PTEN的著色部位位于細(xì)胞漿。染色結(jié)果判斷結(jié)合相關(guān)文獻(xiàn)并作適當(dāng)修改，用光學(xué)顯微鏡觀察免疫組化染色結(jié)果，制定本研究的染色判斷標(biāo)準(zhǔn)[2]：隨機(jī)選取5個(gè)高倍視野（×400），每個(gè)視野記數(shù)100個(gè)癌細(xì)胞，計(jì)算陽(yáng)性癌細(xì)胞數(shù)占總癌細(xì)胞數(shù)的百分比，取5個(gè)視野的算術(shù)平均值，0分顯色癌細(xì)胞＜10%，1分顯色癌細(xì)胞10%～25%，2分顯色癌細(xì)胞26%～50%，3分顯色癌細(xì)胞＞50%；再按陽(yáng)性癌細(xì)胞染色強(qiáng)度記分：0分癌細(xì)胞無(wú)顯色，1分為淺黃色，2分為棕黃色，3分為黃褐色。每例積分為顯色細(xì)胞比例和陽(yáng)性細(xì)胞染色強(qiáng)度的乘積：2分以下為陰性,3分以上為陽(yáng)性。

1.4統(tǒng)計(jì)學(xué)處理應(yīng)用SPSS13.0軟件包進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，各因子按不同臨床病理特征進(jìn)行分組，每組間的比較采用χ2檢驗(yàn)，TGF-α和PTEN之間的相關(guān)性采用Pearson列聯(lián)系數(shù)相關(guān)分析。

2結(jié)果

2.1 T GF-α和PTEN的表達(dá)TGF-α在NSCLC和正常肺組織中的陽(yáng)性率分別為70.9%（56/79）和18.2%（2/11）；PTEN在NSCLC和正常肺組織中的陽(yáng)性率分別為36.7%（29/79）、72.7%（8/79）。兩組比較有顯著性差異(P＜0.05),圖1～4。

圖1 TGF-α在正常支氣管粘膜上皮中的表達(dá)，染色染色部位在胞漿和胞核（×400）

圖2 TGF-α在高分化肺腺癌中的表達(dá)，染色部位在胞漿和胞核（×400）

圖3 PTEN在高分化肺腺癌中的表達(dá)，染色部位在胞漿（×400）

圖4 PTEN在中分化肺鱗癌中的表達(dá)，染色部位在胞漿（×400）

2.2 TGF-α和PTEN的表達(dá)與臨床病理特征的關(guān)系TGF-α陽(yáng)性表達(dá)：79例患者中，男53例，TGF-α陽(yáng)性表達(dá)71.7%，女26例，TGF-α陽(yáng)性表達(dá)69.2%，兩組比較無(wú)顯著性差異（P＞0.05）；TGF-α在有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組中的陽(yáng)性率為87.8%（36/41），明顯高于無(wú)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組的陽(yáng)性率52.6%（20/38），兩者比較有顯著性差異（P＜0.05）；TGF-α在腺癌的陽(yáng)性率為63.0%，在鱗癌的陽(yáng)性率為75.0%，兩者相比無(wú)顯著性差異（P＞0.05）；TGF-α在高中分化組中的陽(yáng)性率為61.7%（29/47），明顯低于低分化組的陽(yáng)性率84.4%（27/32），兩者比較有顯著性差異（P＜0.05）。PTEN陽(yáng)性表達(dá)：男患者陽(yáng)性表達(dá)率為37.7%，女患者陽(yáng)性表達(dá)率34.6%，兩者相比無(wú)顯著性差異（P＞0.05）；PTEN在有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組的陽(yáng)性率為14.6%（6/ 41），明顯低于無(wú)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組的陽(yáng)性率60.5%（23/ 38），兩者比較有顯著性差異（P＜0.05）；TGF-α在腺癌的陽(yáng)性率為40.7%，在鱗癌的陽(yáng)性率為34.6%，兩者相比無(wú)顯著性差異（P＞0.05）；PTEN在高中分化組的陽(yáng)性率為55.3%（26/47），明顯高于低分化組的陽(yáng)性率9.4%（3/32），兩者比較有顯著性差異（P＜0.05）。在79例NSCLC組織中，TGF-α和PTEN在不同淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移和不同分化程度組中的陽(yáng)性率有顯著性差異（P＜0.05）。

2.3 NSCLC組織中TGF-α和PTEN表達(dá)的相關(guān)性在NSCLC組織中，TGF-α與PTEN同時(shí)表達(dá)為陽(yáng)性者占21.5%（17/79），同時(shí)表達(dá)為陰性者占11.4%（9/79），兩者表達(dá)呈負(fù)相關(guān)（P＜0.05）。

3討論

TGF-α屬于表皮生長(zhǎng)因子家族，是由50個(gè)氨基酸殘基組成的單鏈多肽，分子量為6KD，具有多種生物學(xué)活性。TGF-α能刺激一些非轉(zhuǎn)化細(xì)胞發(fā)生表型轉(zhuǎn)化，使其喪失生長(zhǎng)接觸抑制能力，表現(xiàn)為非貼壁依賴性生長(zhǎng)，致使培養(yǎng)細(xì)胞出現(xiàn)明顯的生物學(xué)效應(yīng)，促進(jìn)DNA合成，引起細(xì)胞增殖和細(xì)胞密度上升。TGF-α還參與動(dòng)脈粥樣硬化的形成[3]。腫瘤組織分泌的TGF-α以高親和力與細(xì)胞膜上的EGFR結(jié)合，活化體內(nèi)酪氨酸激酶，刺激受體自身磷酸化，引發(fā)EGFR的負(fù)調(diào)節(jié)，刺激細(xì)胞生長(zhǎng)，使腫瘤細(xì)胞處于不受宿主控制的自主性生長(zhǎng)[4]。經(jīng)研究表明，TGF-α與乳腺癌、卵巢癌、胰腺癌、胃癌、涎腺樣囊性癌等均有關(guān)。在本研究中，TGF-α在NSCLC中的陽(yáng)性率為70.9%（56/79），顯著高于正常肺組織中的陽(yáng)性率18.2%（2/ 11），并與NSCLC的淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、分化程度有關(guān)，說(shuō)明可作為判斷腫瘤惡性程度的一個(gè)指標(biāo)。李丹等[5]采用放射免疫法檢測(cè)TGF-α在晚期惡性腫瘤患者血清中的水平，結(jié)果顯示惡性腫瘤患者血清中TGF-α有高表達(dá)，肝癌和乳腺癌TGF-α水平較其他腫瘤組增高，有遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移癌組TGF-α水平高于無(wú)遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移癌組，說(shuō)明TGF-α與腫瘤分期有關(guān)，可作為判斷腫瘤臨床分期的一個(gè)重要指標(biāo)。SukhotniKI等試驗(yàn)結(jié)果還表明，在體外實(shí)驗(yàn)中TGF-α可刺激細(xì)胞增殖，在體內(nèi)實(shí)驗(yàn)中，TGF-α可增加空腸、回腸內(nèi)DNA和蛋白含量及絨毛高度，可增加回腸隱窩深度，加快空腸回腸內(nèi)的細(xì)胞增殖，該研究表明，TGF-α可調(diào)節(jié)各組織細(xì)胞的生長(zhǎng)，尤其是在促進(jìn)增殖方面。馬林等[6]采用非熒光免疫組化雙重標(biāo)記檢測(cè)TGF-α和EGFR在乳腺癌中的表達(dá)分別是76.2%和77.8%，通過(guò)多變量分析發(fā)現(xiàn)TGF-α和EGFR的表達(dá)與炎性乳腺癌相關(guān)聯(lián)，提示此生長(zhǎng)因子的表達(dá)在預(yù)后極差的乳腺癌中的不利作用，表明TGF-α和EGFR可以作為惡性腫瘤的一個(gè)預(yù)后指標(biāo)。以上結(jié)果表明，TGF-α的過(guò)表達(dá)可能參與NSCLC的發(fā)生發(fā)展，并與侵襲轉(zhuǎn)移密切相關(guān)。

1997年美國(guó)，Li等[7]三家實(shí)驗(yàn)室研究人員在10q23基因位點(diǎn)發(fā)現(xiàn)一種可編碼具有蛋白酪氨酸磷酸酶（protein tyrosine phosphatase，PTP）活性的蛋白質(zhì)產(chǎn)物的抑癌基因，即PTEN(phosphatase and tensin homology deleted on chromosome ten)又稱為MMAC1 (mutated in multiple advanced cancers-1)或TEP1 (TGF-β1-regulated and epithelial cell enriched phosphatase1)基因。PTEN基因位于10q23.3，含有9個(gè)外顯子和8個(gè)內(nèi)含子，全長(zhǎng)200 kb，mRNA長(zhǎng)度為5.5 kb，PTEN的cDNA有一個(gè)長(zhǎng)的5端非翻譯區(qū)，第一個(gè)外顯子有4個(gè)ATG起始密碼序列，真正的蛋白編碼序列始于第4個(gè)ATG，在該非編碼區(qū)有CGG重復(fù)的多個(gè)序列，為甲基化提供了基礎(chǔ)[8]。據(jù)研究表明，多形膠質(zhì)瘤、乳腺癌、前列腺癌、子宮內(nèi)膜癌等多種腫瘤的發(fā)生常伴有PTEN基因缺失，該發(fā)現(xiàn)均表明PTEN的缺失可能與多種腫瘤的發(fā)生有關(guān)。PTEN基因編碼的產(chǎn)物可分別以磷脂和蛋白質(zhì)為作用底物：以磷脂為底物時(shí)，主要發(fā)揮磷酸化磷脂酰肌醇D3位磷酸基的脫磷酸作用，由此拮抗PI3K，抑制AKT的激活，起到促細(xì)胞凋亡作用；以蛋白質(zhì)為底物，PTEN可拮抗FAK等酪氨酸蛋白激酶的作用，抑制細(xì)胞運(yùn)動(dòng)，影響腫瘤細(xì)胞的侵襲轉(zhuǎn)移。在本研究中，PTEN在NSCLC中的陽(yáng)性率為36.7%（29/79），顯著低于正常肺組織的陽(yáng)性率72.7%（8/11），并與NSCLC的淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、分化程度有關(guān)。Vivanco I等[9]認(rèn)為PTEN功能丟失可激活PI3K/AKT信號(hào)傳導(dǎo)通路，參與癌的發(fā)。

NSCLC的發(fā)生是多個(gè)原癌基因和抑癌基因參與的多基因、多步驟過(guò)程[1]。TGF-α和PTEN在NSCLC中的表達(dá)和相互作用均體現(xiàn)在PI3K/AKT通路中，TGF-α可激活該通路，刺激細(xì)胞生長(zhǎng)和生存信號(hào)的傳遞；PTEN對(duì)該通路主要發(fā)揮負(fù)調(diào)節(jié)作用，抑制其過(guò)表達(dá)，防止細(xì)胞惡性轉(zhuǎn)化。Carnero A等[10]提出PTEN/PI3K/AKT是可調(diào)控細(xì)胞生存、增殖、凋亡和新陳代謝等多重生物進(jìn)程信號(hào)的重要通路，是發(fā)現(xiàn)新藥物的重要靶點(diǎn)。由此提示檢測(cè)TGF-α和PTEN在NSCLC中的表達(dá)對(duì)NSCLC的診斷、治療及判斷預(yù)后有指導(dǎo)意義。

[1]Liao DW，Wang L，Zhang XG，et al.Expression and significance of PTEN/PI3K signal transduction-related proteins in non-small cell lung cancer[J].AiZheng，2006，25(10)：1238-1242.

[2]云芬，賈永峰，施琳，等.EGFR和TGF-α在非小細(xì)胞肺癌中的表達(dá)及其臨床意義[J].中國(guó)腫瘤臨床與康復(fù)，2010，17（4）：317-320.

[3]胡錦江，王曾禮.轉(zhuǎn)移生長(zhǎng)因子與肺的損傷及修復(fù)[J].國(guó)外醫(yī)學(xué)內(nèi)科學(xué)分冊(cè)，1992，19（9）：403-406.

[4]谷健琦，張英懷，張杰英，等.轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子α及其受體在腺樣囊性癌中的表達(dá)及相互關(guān)系[J].現(xiàn)代口腔醫(yī)學(xué)雜志，2007，21（1）：60-62.

[5]李丹，曾波航，于憲.轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子α和表皮生長(zhǎng)因子在惡性腫瘤中的表達(dá)[J].廣州醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào)，2001，29（4）：20-22.

[6]馬林，de ROQUANCOURTAnne，BERTHEAU Philippe，等.乳腺癌α轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子及表皮生長(zhǎng)因子受體免疫組化雙重標(biāo)記研究[J].軍醫(yī)進(jìn)修學(xué)院學(xué)報(bào)，2002，23（4）：302-304.

[7]LiDM,Sun H.TEP1,encoded by a candidate tumor suppressor locus,is a novel protein tyrosine phosphatase regulated by transforminggrowth factorβ[J].Cancer Res,1997,57：2124-2129.

[8]劉敏麗，霍艷英，米粲.PTEN與惡性腫瘤的關(guān)系[J].國(guó)際病理科學(xué)與臨床雜志，2005，6（12）：491-494.

[9]Vivanco I，Sawyers CL.The phosphatidylinositol-3-kinase AKT pathway in human cancer[J].NatRev Cancer，,2022,(7)：489-451.

[10]Carnero A，Blanco-A paricio C，Renner O，et al.The PTEN/PI3K/ Akt signaling pathway in cancer therapeutic implication[J].Curr Cancer Drug Targets，2008，8(3)：187-198.

Exp ressions and Significance of TGF-αand PTEN in Non-sm all Cell Lung Cancer

Yuan Li，Zhao Hui，Li Lin，W ang W eihua
(HezeMedicalCollege，Heze 274000，Shandong)

Ob jectiveTo investigate the expression of TGF-αand PTEN in non-small cell lung cancer(NSCLC)，and explore its relationship w ith clinicopathologic features.M ethodsUsing immunohistochem istry method was used to examine the expression of TGF-αand PTEN in 79 casesof NSCLC and 11 casesof normal lung tissue.The correlation between expression of TGF-αand PTEN and their relation w ith clinicopathological featureswere analyzed.Resu ltsThe positive expression rate of TGF-αwere 70.9%and 18.2%in non-small cell lung cancer and normal lung tissue（P＜0.05）. The positive expression rate of PTEN were36.7%and 72.7%in non-small cell lung cancer and normal lung tissue（P＜0.05）.In NSCLC，the overexpression of TGF-αand the loss of expression of PTEN had significant correlation w ith the differentiation extent of cancer tissue，metastasis of lymph nodes（P＜0.05）.ConclusionThe overexpression of TGF-αand the lossof expression of PTENmay play important role in occurrrence and developmentof NSCL.

non-small cell lung cancer；transform ing grow th factor-alpha；tyrosine phosphatase

R734.2

：A

：1008-4118（2013）02-0011-04

10.3969/j.issn.1008-4118.2013.02.04

2013-01-13

菏澤醫(yī)學(xué)?？茖W(xué)校基金課題，項(xiàng)目編號(hào)：H11K07。