項保利,錢海紅,李琛,蘇菁,馮平(河北北方學(xué)院附屬第一醫(yī)院,河北張家口 075000)
?
非小細(xì)胞肺癌組織中轉(zhuǎn)錄因子Oct4、Sox2的表達變化及意義
項保利,錢海紅,李琛,蘇菁,馮平(河北北方學(xué)院附屬第一醫(yī)院,河北張家口 075000)
摘要:目的觀察非小細(xì)胞肺癌組織中轉(zhuǎn)錄因子Sox2和Oct4的表達變化,并探討其意義。方法 選取非小細(xì)胞肺癌患者45例和肺部良性病變患者30例,采用免疫組化法和RT-PCR 法檢測Sox2、Oct4蛋白在兩種不同組織中的表達,分析非小細(xì)胞肺癌組織中Sox2、Oct4蛋白表達與臨床病理參數(shù)的關(guān)系。結(jié)果Sox2、Oct4在30例肺部良性病變組織中表達均為陰性。45例非小細(xì)胞肺癌組織中Sox2蛋白陽性24例,陽性表達率為51.1%;Oct4蛋白陽性33例,陽性表達率為73.3%。Sox2、Oct4蛋白水平隨分化程度的增高而降低,隨TNM分期的增高而升高,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P均<0.05)。Sox2與Oct4在肺癌組織中的表達無相關(guān)性(P>0.05)。Sox2、Oct4均陽性表達者遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移發(fā)生率明顯高于陰性表達者(P<0.05)。結(jié)論 非小細(xì)胞肺癌組織中Sox2與Oct4表達升高,并與腫瘤分期、分化程度密切相關(guān);二者可能參與了非小細(xì)胞肺癌的發(fā)生發(fā)展。
關(guān)鍵詞:非小細(xì)胞肺癌;轉(zhuǎn)錄因子;Sox2蛋白;Oct4蛋白
目前肺癌的主要診斷方法有CT、超聲、內(nèi)鏡及血清腫瘤標(biāo)記物檢查[1,2],但始終無法將檢查的便利性、高效性與敏感性兼得。腫瘤干細(xì)胞是腫瘤細(xì)胞中的一個細(xì)胞亞群,數(shù)量較少,但有高度的自我更新能力與增殖能力,具有形成腫瘤的潛在可能,多種惡性腫瘤皆由一種腫瘤干細(xì)胞誘導(dǎo)產(chǎn)生[3]。Sox2、Oct4是有代表性的干細(xì)胞轉(zhuǎn)錄因子,在干細(xì)胞生長與發(fā)育過程中發(fā)揮重要調(diào)控作用,二者突變和異常表達與諸多體內(nèi)腫瘤有關(guān)[4]。2011年1月~2013年7月,我們采用RT-PCR法對肺部良性病變及非小細(xì)胞肺癌患者組織中的Sox2、Oct4表達情況進行分析,探討其與非小細(xì)胞肺癌發(fā)生發(fā)展的關(guān)系。
1資料與方法
1.1臨床資料非小細(xì)胞肺癌患者45例,男31例、女14例,年齡37~74(59.41±6.39)歲。依據(jù)2004年制定的WHO肺癌分類標(biāo)準(zhǔn)對患者進行分型及分期,45例患者中鱗癌23例,腺癌22例;低分化18例,中-高分化27例;TNM分期Ⅰ期15例,Ⅱ期13例,Ⅲ期12例,Ⅳ期5例。另取30例性別、年齡與非小細(xì)胞肺癌患者匹配的肺部良性病變患者作為對照組,其中炎性病變21例,肺結(jié)核9例。
1.2Sox2、Oct4蛋白表達檢測手術(shù)切除組織標(biāo)本一部分用甲醛固定、石蠟包埋用于免疫組化檢測。另一部分保存于-80 ℃冰箱中用于RT-PCR檢測。①Sox2、Oct4蛋白定性表達檢測:采用免疫組化法。嚴(yán)格按試劑盒說明書操作,一抗試劑由Santa Cruz公司提供。光鏡下觀察,如細(xì)胞核內(nèi)發(fā)現(xiàn)有黃色、棕黃色或褐色顆粒為陽性反應(yīng)。每張切片上選取5個高倍視野,每個視野計數(shù)細(xì)胞100個細(xì)胞。陽性細(xì)胞數(shù)>10%為Sox2、Oct4蛋白陽性表達,<10%為陰性表達。②Sox2、Oct4蛋白定量檢測:采用RT-PCR法。按TRIzol說明書提取RNA,逆轉(zhuǎn)錄合成cDNA。反應(yīng)體系為10 μL,包括10×反轉(zhuǎn)錄緩沖液1 μL,10 mmol/L dNTP合物1 μL,25 mmol/L MgCl22 μL,樣本RNA酶抑制劑0.25 μL,去RNA酶,水加至總體積為10 μL。反應(yīng)條件為55 ℃ 30 min,95 ℃ 5 min,5 ℃ 5 min。PCR產(chǎn)物擴增反應(yīng)體系包括5×PCR緩沖液10 μL,DNA聚合酶0.25 μL,目的基因上、下游引物各0.5 μL。共擴增循環(huán)35次,72 ℃延伸10 min。取擴增產(chǎn)物10 μL 于15 g/L瓊脂糖凝膠中電泳,溴化乙錠染色后采用凝膠成像儀透射檢測結(jié)果。
2 結(jié)果
2.1Sox2、Oct4蛋白在肺癌組織與肺部良性病變組織中的表達比較Sox2、Oct4蛋白在30例肺部良性病變組織中表達均為陰性。45例非小細(xì)胞肺癌患者Sox2蛋白陽性24例,陽性表達率為51.1%;Oct4蛋白陽性33例,陽性表達率為73.3%。Sox2、Oct4蛋白在肺癌組織與肺部良性病變組織中的表達差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P均<0.05)。Oct4陽性33例中Sox2陽性15例,陰性18例;Oct4陰性12例中Sox2陽性9例,陰性3例;Sox2與Oct4在肺癌組織中的表達無相關(guān)性(P>0.05)。
2.2不同臨床病理參數(shù)非小細(xì)胞肺癌組織中Sox2、Oct4蛋白表達比較Sox2、Oct4蛋白表達隨分化程度的增高而降低,隨TNM分期的增高而升高,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P均<0.05)。見表1。
表1 不同臨床病理參數(shù)非小細(xì)胞肺癌組織中Sox2、
2.3Sox2、Oct4蛋白表達與遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的關(guān)系對45例非小細(xì)胞肺癌患者術(shù)后隨訪2年,45例患者中Sox2、Oct4蛋白均為陽性者15例,其中發(fā)生遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移12例;Sox2、Oct4蛋白均為陰性者12例,發(fā)生遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移1例。Sox2、Oct4蛋白表達均陽性者遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移發(fā)生率明顯高于均陰性者(P<0.05)。
3討論
近年來腫瘤干細(xì)胞理論研究表明,腫瘤中存在這樣一小亞群細(xì)胞,為腫瘤的“啟動細(xì)胞”,他們具有高度的自我更新和增殖能力,同時還可抵抗治療,可視為腫瘤難治、復(fù)發(fā)的根源[5,6]。研究發(fā)現(xiàn),轉(zhuǎn)錄因子Sox2、Oct4在維持和調(diào)節(jié)腫瘤干細(xì)胞的自我更新能力、侵襲力方面起重要作用。在對腫瘤干細(xì)胞進行Sox2及Oct4基因敲除后,這些細(xì)胞由此便失去了自我更新與增殖形成腫瘤的能力,最終導(dǎo)致凋亡[7]。
癌癥可視為一種慢性炎癥性疾病,慢性炎癥可通過可溶性介質(zhì)改變細(xì)胞生長的微環(huán)境,促進癌癥的發(fā)生與發(fā)展。研究表明,合并有慢性肺部疾病的患者其肺癌發(fā)病率明顯升高。其機制為非特異性炎癥的長期刺激,上皮細(xì)胞異常增生,從而誘發(fā)癌變[8]。本研究結(jié)果顯示,Sox2、Oct4在30例肺部良性病變組織中表達均陰性;在45例非小細(xì)胞肺癌中,Sox2、Oct4陽性表達率分別為51.1%、73.3%。提示其在肺癌發(fā)生發(fā)展中有重要調(diào)控作用。本研究結(jié)果顯示,Sox2與Oct4在肺癌組織中的表達無相關(guān)性。但之前已有研究證明在胚胎干細(xì)胞中Sox2過高表達會導(dǎo)致Oct4表達下降[9]?;谀[瘤干細(xì)胞與胚胎干細(xì)胞間存在的諸多相似性,因此我們認(rèn)為在非小細(xì)胞肺癌中,Sox2與Oct4表達是相互拮抗的,一方高表達往往伴隨另一方低表達。本研究對肺癌患者隨訪結(jié)果顯示,Sox2、Oct4不同表達狀態(tài)者間遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移發(fā)生率存在統(tǒng)計學(xué)差異,兩項指標(biāo)均陽性表達者發(fā)生遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移概率較高,且轉(zhuǎn)移發(fā)生時間早,Sox2、Oct4高表達可視為肺癌的不良預(yù)后因素。
腫瘤的發(fā)生、發(fā)展、復(fù)發(fā)及轉(zhuǎn)移是多種細(xì)胞、基因參與其中的復(fù)雜過程,腫瘤干細(xì)胞理論成為當(dāng)前腫瘤領(lǐng)域的前沿內(nèi)容,為腫瘤的診斷與治療提供了新的靶向性[10]。Sox2與Oct4在肺癌組織中呈高水平表達,并與腫瘤分期、分化程度密切相關(guān),二者可能參與了非小細(xì)胞肺癌的發(fā)生、發(fā)展。
參考文獻:
[1] 傅歆,孫雪健,曹蕊,等.OCT4異構(gòu)體在人胚胎干細(xì)胞和間充質(zhì)干細(xì)胞中的表達[J].基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)與臨床,2014,18(1):41-46.
[2] 孫朝陽,李娜,丁冬,等.Oct4在晚期漿液性卵巢癌中的表達及意義[J].現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)進展,2013,11(13):2485-2488.
[3] Lee KS, Lee YS, Lee JM, et al. Runx3 is required for the differentiation of lung epithelial cells and suppression of lung cancer[J]. Oncogene, 2010,29(23):3349-3361.
[4] 黃靈,郜峰,張聲.Oct4在腫瘤發(fā)生發(fā)展中的作用[J].國際病理科學(xué)與臨床雜志,2013,21(1):78-81.
[5] 張雪艷,王慧敏,金波,等.肺腺癌組織中OCT4表達與患者臨床指標(biāo)及預(yù)后的相關(guān)性[J].中國肺癌雜志,2013,25(4):197-202.
[6] Zhu X, Zhou X, Lewis MT, et al. Cancer stem cell, niche and EGFR decide tumor development and treatment response: A bio-computational simulation study[J]. J Theor Biol, 2011,269(1):138-149.
[7] 梁洪享,鐘竑,羅勇,等.腫瘤干細(xì)胞標(biāo)志物CD133、CD44、SOX2、OCT4、ALDH1在非小細(xì)胞肺癌組織中的表達及臨床意義[J].腫瘤防治研究,2013,31(12):1138-1142.
[8] Ding XW, Wu JH, Jiang CP. ABCG2: a potential marker of stem cells and novel target in stem cell and cancer therapy[J]. Life Sci, 2010,86(17-18):631-637.
[9] 張永杰,秦叔逵,王杰軍,等.腸型胃癌中HDAC1與Oct4表達的相關(guān)性研究[J].中華臨床醫(yī)師雜志(電子版),2013,26(14):6387-6390.
[10] 魏星,冀靜,寧芬茹,等.Sox-2及Wnt信號通路蛋白在宮頸癌中的表達及相互作用[J].西安交通大學(xué)學(xué)報(醫(yī)學(xué)版),2013,37(6):813-817.
(收稿日期:2015-12-09)
中圖分類號:R734.2
文獻標(biāo)志碼:B
文章編號:1002-266X(2016)13-0081-02
doi:10.3969/j.issn.1002-266X.2016.13.032