P57kip2和AQP1在肺腺癌中的表達(dá)及其臨床意義

劉　平，程棟梁，羅衛(wèi)民，袁玲玲

(湖北省十堰市太和醫(yī)院(湖北醫(yī)藥學(xué)院附屬醫(yī)院),湖北 十堰 442000)

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P57kip2和AQP1在肺腺癌中的表達(dá)及其臨床意義

劉平，程棟梁，羅衛(wèi)民，袁玲玲

(湖北省十堰市太和醫(yī)院(湖北醫(yī)藥學(xué)院附屬醫(yī)院),湖北 十堰 442000)

[摘要]目的探討P57kip2和AQP1在肺腺癌組織中的表達(dá)特點及與腫瘤轉(zhuǎn)移的關(guān)系。方法采用免疫組織化學(xué)方法(SP法)檢測60例肺腺癌患者手術(shù)切除標(biāo)本癌組織及癌旁正常組織中P57kip2和AQP1的表達(dá)水平，分析二者的表達(dá)與肺腺癌臨床病理特征的關(guān)系。結(jié)果在肺腺癌組織中P57kip2陽性表達(dá)率明顯低于正常肺組織(P<0．05)，AQP1陽性表達(dá)率明顯高于正常肺組織(P<0.05)；有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移者肺腺癌組織中P57kip2陽性表達(dá)率明顯低于無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移者(P<0．05)，AQP1陽性表達(dá)率明顯高于無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移者(P<0．05)。P57kip2和AQP1在肺腺癌中的表達(dá)呈負(fù)相關(guān) (r=-0.47，P<0.05)。結(jié)論P57kip2和AQP1可能與肺腺癌的發(fā)生發(fā)展有關(guān)，二者聯(lián)合檢測可作為評估肺腺癌轉(zhuǎn)移與預(yù)后的指標(biāo)。

[關(guān)鍵詞]肺腺癌； P57kip2 ；AQP-1

肺癌是我國最常見的一種惡性腫瘤，其自然預(yù)后差、病死率高，而淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移和血液轉(zhuǎn)移是影響肺癌預(yù)后的重要因素。P57kip2是新發(fā)現(xiàn)的一種重要細(xì)胞周期素依賴蛋白激酶抑制因子(CKI)，與腫瘤發(fā)生發(fā)展有著密切聯(lián)系[1]。水通道蛋白1(AQP1)在血管內(nèi)皮細(xì)胞和毛細(xì)血管上皮細(xì)胞中高表達(dá)，與細(xì)胞的增殖分化相關(guān)， 且在腫瘤的侵襲和轉(zhuǎn)移中發(fā)揮作用[2]。本研究通過檢測P57kip2和AQP1在肺腺癌組織和正常肺組織中的表達(dá)，探討二者與肺腺癌發(fā)生發(fā)展的關(guān)系。

1臨床資料

1.1一般資料收集2013年1月—2015年1月在我院實施肺腺癌手術(shù)的60例患者標(biāo)本，患者術(shù)前均未進(jìn)行放化療或中醫(yī)中藥治療；無其他部位良惡性腫瘤病史；均經(jīng)術(shù)后病檢證實為腺上皮細(xì)胞癌；癌組織標(biāo)本取腫瘤中央部位的新鮮組織，癌旁正常組織標(biāo)本取距離腫瘤邊緣5 cm以遠(yuǎn)的正常肺組織，剔除病變較大且腫瘤距離肺邊緣小于5 cm者。

1.2主要試劑即用型兔抗人P57kip2單克隆抗體(福州邁新公司)； AQP1兔抗人多克隆抗體、SABC免疫組化試劑盒、DAB試劑盒(武漢博士德生物工程有限公司)；超敏即用型SP通用型免疫組織化學(xué)試劑盒、DAB顯色試盒及多聚賴氨酸(北京中山生物技術(shù)有限公司)。

1.3P57kip2和AQP1檢測方法標(biāo)本經(jīng)常規(guī)甲醛固定、包埋，制作蠟塊，用于免疫組織化學(xué)染色。以已知P57kip2和AQP1表達(dá)陽性的肺組織作為陽性對照，以PBS代替一抗作為陰性對照。讀片采用雙盲法，由2位高年資病理科醫(yī)師分別閱片。每張切片隨機(jī)觀察5個高倍視野(×400)，參考文獻(xiàn)[3-4]方法按著色強度和陽性細(xì)胞數(shù)所占比例計分:無著色為0分,淡黃色為1 分,棕黃色為2 分,棕褐色為3分； 陽性細(xì)胞數(shù)0～5%為0 分,6%～25%為1 分,26%～50%為2分,50%以上為3分。兩項得分之和作為結(jié)果判定的最后得分，0～2分為陰性，3～4分為弱陽性，5～6分為強陽性。

2結(jié)果

2.1肺腺癌和正常肺組織中P57kip2和AQPl的表達(dá)在肺腺癌組織中，P57kip2陽性表達(dá)率低于正常肺組織(P<0.05)，AQP1陽性表達(dá)率明顯高于正常肺組織(P<0.05)，見表1。P57kip2主要表達(dá)于肺實質(zhì)細(xì)胞的細(xì)胞核或胞漿；在肺腺癌組織中，AQP1大量表達(dá)于血管內(nèi)皮細(xì)胞以及腫瘤細(xì)胞胞膜、胞漿；在正常肺組織中，AQP1散在表達(dá)于毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞，見圖1～4。

表1　肺腺癌與正常肺組織中P57kip2和AQP1表達(dá)情況

注：①與正常肺組織比較，P<0.05。

圖1　P57kip2在正常肺組織中的表達(dá)(IHC×400)

圖2　P57kip2在肺腺癌組織中的表達(dá)(IHC×400)

2.2P57kip2和AQPl的表達(dá)與肺腺癌臨床病理參數(shù)間的關(guān)系有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移者肺腺癌組織中P57kip2陽性表達(dá)率低于無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移者(P<0.05)，AQP1陽性表達(dá)率明顯高于無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移者(P<0.05)；且不同TNM分期間P57kip2和AQPl陽性表達(dá)率差異也有統(tǒng)計學(xué)意義(P均<0.05)；但不同年齡、性別、分化程度患者二者陽性表達(dá)率比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P均>0.05)。見表2。

圖3　AQP1在正常肺組織中的表達(dá) (IHC×400)

圖4　AQP1在肺腺癌組織中的表達(dá)( IHC×400)

2.3肺腺癌組織中AQPl和P57kip2表達(dá)的相關(guān)性P57kip2和AQP1在肺腺癌中的表達(dá)呈負(fù)相關(guān)(r=-0.47，P<0.05)。見表3。

3討論

肺癌是全球病死率最高的上皮源性惡性腫瘤,每年約140萬人死于肺癌[5]。另據(jù)統(tǒng)計，肺癌的發(fā)病率和病死率均居各類惡性腫瘤第1位，我國每年約有65萬肺癌新發(fā)病例和52萬死亡病例，且肺癌患者中有80%～85%為非小細(xì)胞肺癌[6]。非小細(xì)胞肺癌中主要是鱗癌和腺癌，以往多以肺鱗癌為主，隨著肺癌發(fā)病因素、環(huán)境和社會等因素的變化，原發(fā)性肺腺癌已經(jīng)取代了鱗狀細(xì)胞癌成為肺癌最常見的組織學(xué)類型[7]。 早期診斷是降低肺癌病死率的重要手段,盡管臨床診治水平和分子生物學(xué)技術(shù)的發(fā)展對肺癌的診治起到了一定的促進(jìn)作用,但是目前對于肺癌的早期診斷仍存在一定的困難，因此尋找好的肺癌預(yù)測及預(yù)后評價指標(biāo)顯得尤為必要。

腫瘤細(xì)胞增殖分化和轉(zhuǎn)移是導(dǎo)致肺癌預(yù)后不佳的重要因素。因此，研究肺癌細(xì)胞增殖分化和轉(zhuǎn)移的規(guī)律，對于肺癌的早期診斷、治療以及預(yù)后評估都有重要的臨床意義。UICC(Union for International Cancer Control)的TNM分期系統(tǒng)是評估肺癌患者預(yù)后的最常用指標(biāo)，但UICC分期僅能反映腫瘤在確診時的發(fā)展情況。實際上在同一TNM分期的肺癌患者中，有些可以存活相當(dāng)一段時間而無復(fù)發(fā)或轉(zhuǎn)移，而大部分患者因腫瘤復(fù)發(fā)或轉(zhuǎn)移而預(yù)后較差。鑒于惡性腫瘤發(fā)生發(fā)展的差異性和復(fù)雜性,目前臨床上應(yīng)用的一些可靠指標(biāo)其應(yīng)用和指導(dǎo)意義是有限的。因此，將TNM分期系統(tǒng)與一些分子生物學(xué)指標(biāo)相結(jié)合，探究能夠影響肺癌患者預(yù)后的因素，從而進(jìn)行針對性治療，無疑能使患者受益更多。

表2　 P57kip2和AQP1的表達(dá)與肺腺癌臨床病理參數(shù)關(guān)系

表3　肺腺癌組織中AQP1和P57kip2表達(dá)的相關(guān)性　　例

P57kip2與多種腫瘤的發(fā)生有密切關(guān)系。Kavanagh等[8]研究發(fā)現(xiàn)，多種腫瘤的發(fā)生發(fā)展過程中均存在P57kip2表達(dá)下降或不表達(dá)。近年來的研究也表明，P57kip2在皮膚血管瘤[1]、子宮內(nèi)膜癌[3]、非小細(xì)胞肺癌、乳腺癌[9]等良惡性腫瘤中存在表達(dá)下降的現(xiàn)象，且其表達(dá)下降與腫瘤的分化程度、轉(zhuǎn)移情況等存在相關(guān)性。P57kip2表達(dá)強度越高，發(fā)生侵襲和轉(zhuǎn)移的風(fēng)險越小，相對預(yù)后也越好。本研究結(jié)果顯示，P57kip2在肺腺癌組織中的表達(dá)水平明顯低于正常肺組織，且與腫瘤淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移情況存在相關(guān)性，提示其在肺腺癌的發(fā)生和發(fā)展過程中起重要作用，并可能與腫瘤的侵襲轉(zhuǎn)移及預(yù)后相關(guān)。通過對P57kip2低表達(dá)的肺腺癌進(jìn)行一定的干預(yù)，促進(jìn)其正常表達(dá)，可能會對腫瘤的增殖分化和侵襲轉(zhuǎn)移起到抑制作用，進(jìn)而達(dá)到改善腫瘤預(yù)后的目的。

已有多項研究證實，腫瘤細(xì)胞的增殖分化與水分子的跨細(xì)胞膜轉(zhuǎn)運密切相關(guān)，為達(dá)到癌細(xì)胞迅速增殖和擴(kuò)散轉(zhuǎn)移的要求，癌細(xì)胞比正常細(xì)胞更需要水分子的快速跨膜轉(zhuǎn)運[10-11]。水通道蛋白是哺乳動物細(xì)胞內(nèi)廣泛分布的通道蛋白之一，目前共發(fā)現(xiàn)13種水通道蛋白，其中AQP1是研究的較深入的一種。AQP1是一個廣泛表達(dá)在心肌細(xì)胞膜和毛細(xì)血管內(nèi)皮的通道蛋白[12]，其在腫瘤細(xì)胞增殖、腫瘤轉(zhuǎn)移和新生血管的生成中發(fā)揮重要作用，并影響腫瘤的分化和患者的預(yù)后[13]；AQP1表達(dá)陽性的腫瘤細(xì)胞其遷移能力、運動特性等均高于AQP1表達(dá)陰性的腫瘤細(xì)胞，且前者具有更強的侵襲性，可能與AQP1表達(dá)的上調(diào)導(dǎo)致出入細(xì)胞的水分增多有關(guān)[14-15]。本研究結(jié)果顯示AQP1在肺腺癌組織中的表達(dá)水平明顯高于正常肺組織，且有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移者肺腺癌組織中AQP1陽性表達(dá)率高于無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移者。提示AQP1在肺腺癌的發(fā)生和進(jìn)展過程中可能發(fā)揮著重要的作用。目前已經(jīng)證實重金屬化合物、乙酰唑胺、托吡酯等在動物實驗中能有效調(diào)節(jié)水通道蛋白的表達(dá)[16]，研究和應(yīng)用AQP1調(diào)節(jié)劑有望達(dá)到改善肺癌患者預(yù)后的效果。

目前P57kip2和AQP1與腫瘤的相關(guān)性均受到學(xué)者的重視，但P57kip2和AQP1表達(dá)的相關(guān)性尚缺乏研究，本研究應(yīng)用Spearman 等級相關(guān)分析二者之間表達(dá)的相關(guān)性，結(jié)果顯示P57kip2和AQP1在肺腺癌中的表達(dá)呈明顯負(fù)相關(guān)。推測在肺腺癌發(fā)生發(fā)展過程中，P57kip2的低表達(dá)使其對AQP1的抑制作用減弱，AQP1表達(dá)明顯增多，致使腺癌細(xì)胞大量增殖，促進(jìn)了腫瘤的發(fā)生發(fā)展。當(dāng)然，由于樣本量的限制，上述機(jī)制尚需重復(fù)實驗進(jìn)一步論證。

綜上所述， P57kip2和AQP1在肺腺癌發(fā)生、侵襲轉(zhuǎn)移過程中具有一定作用，通過聯(lián)合檢測二者在肺腺癌中的表達(dá)可以為肺腺癌的治療和預(yù)后評估帶來新的理念。AQP1抑制劑的臨床研究可能為肺癌的綜合治療提供一種新的方向。

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[作者簡介]劉平，女，碩士，主要從事腫瘤的基礎(chǔ)和臨床病理研究。 [通信作者]程棟梁，E-mail：chengdonglp@163.com

[基金項目]湖北省教育廳科研項目(B2015477)

doi:10.3969/j.issn.1008-8849.2016.21.004

[中圖分類號]R734.2

[文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A

[文章編號]1008-8849(2016)21-2293-04

[收稿日期]2015-12-10

Expression of aquaporin-1 and P57kip2in pulmonary adenocarcinoma and their clinical significance

LIU Ping, CHENG Dongliang, LUO Weimin, YUAN Lingling

(Shiyan Taihe Hospital, Shiyan 442000, Hubei, China)

Abstract:Objective It is to investigate the expression characteristics of P57kip2 and aquaporin-1(AQP1) in adenocarcinoma of lung and those correlation with tumor metastasis. Methods Immunohistochemical method (SP method) was used to detect the expression of P57kip2and AQP1 in 60 cases of adenocarcinoma tissue and the normal tissue of the adenocarcinoma patients. The relationship between the expression of P57kip2, AQP1 and the clinicopathological characteristics of lung adenocarcinoma was analyzed. Results The expression positive rate of P57kip2in adenocarcinoma tissue was significantly lower than that in normal tissue, and the expression positive rate of AQP1 in adenocarcinoma tissue was significantly higher than that in normal tissue, there were significant difference (all P<0.05). The expression positive rate of P57kip2in adenocarcinoma tissue with lymph node metastasis was significantly lower than that without lymph node metastasis, and the expression positive rate of AQP1 in adenocarcinoma tissue with lymph node metastasis was significantly higher than that without lymph node metastasis, there were significant difference (all P<0.05). There was a negative correlation between the expression of P57kip2and AQP1 in adenocarcinoma tissue (r=-0.47, P<0.05). Conclusion The low express of P57kip2and high express of AQP1 may be associated with the genesis and the development of human adenocarcinoma of lung. The combined detection of AQP1 and P57kip2may be used in assessing the metastasis and predicting the clinical prognosis of adenocarcinoma.

Key words:adenocarcinoma of lung; P57kip2; aquaporin-1