STAT-5和Livin在喉癌組織中的表達(dá)及臨床意義

李樹(shù)華蔣振華　王杰

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STAT-5和Livin在喉癌組織中的表達(dá)及臨床意義

李樹(shù)華1蔣振華1王杰1

目的 探討STAT-5和Livin在喉癌組織及正常組織中的表達(dá)及其與臨床病理學(xué)特征的關(guān)系，探討STAT-5和Livin在腫瘤細(xì)胞凋亡中的作用機(jī)制。方法 選取綿陽(yáng)市中心醫(yī)院2012年5月～2014年5月手術(shù)切除的喉癌組織、正常黏膜組織各48例，采用SP免疫組化法檢測(cè)STAT-5與Livin的表達(dá)情況。應(yīng)用SPSS17.0軟件包對(duì)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。結(jié)果 STAT-5蛋白和Livin蛋白主要在胞質(zhì)中表達(dá)。STAT-5蛋白在喉癌組組中陽(yáng)性表達(dá)率為81.25%，在正常組織中陽(yáng)性表達(dá)率為20.83%，兩組比較有顯著性差異（P＜0.01）；Livin蛋白在喉癌組組中陽(yáng)性表達(dá)率為77.08%，在正常組織中陽(yáng)性表達(dá)率為16.67%，兩組比較有顯著差異（P＜0.01）。STAT-5與Livin在喉癌組織中的蛋白表達(dá)與喉癌的部位差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，（P＞0.05），而與腫瘤的臨床分期、臨床病理分級(jí)及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的差異有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。STAT-5蛋白與Livin蛋白在喉癌組中表達(dá)呈正相關(guān)（P＜0.05）。結(jié)論 STAT-5蛋白與Livin蛋白表達(dá)喉癌的發(fā)生、發(fā)展中發(fā)揮重要的作用。我們認(rèn)為STAT-5蛋白表達(dá)可能上調(diào)Livin蛋白表達(dá)，從而細(xì)胞凋亡抑制增強(qiáng)，加速腫瘤的發(fā)生、發(fā)展。

STAT-5，Livin，喉癌組織，免疫組化.

1四川綿陽(yáng)市中心醫(yī)院耳鼻咽喉科（621000）

喉癌在我國(guó)東北地區(qū)發(fā)病率最高，多發(fā)于50～70歲男性，但由于近年來(lái)煙草消費(fèi)的低齡化，喉癌的發(fā)病年齡有降低趨勢(shì)。女性吸煙人數(shù)的增加也使女性喉癌發(fā)病率不斷增加。喉癌的發(fā)病有明顯的地域性特點(diǎn)。2008年WHO統(tǒng)計(jì)我國(guó)喉癌發(fā)病率男性為2.2/10萬(wàn)，女性為0.5/10萬(wàn)，死亡率男性1.2/10萬(wàn)，女性為0.4/10萬(wàn)。細(xì)胞凋亡與腫瘤的發(fā)生、發(fā)展有著密切的關(guān)系，現(xiàn)已成為腫瘤研究的熱點(diǎn)。信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)和轉(zhuǎn)錄激活因子（signal transducers and activators of transcription，STAT）是一類影響基因轉(zhuǎn)錄的胞質(zhì)蛋白家族。近年來(lái)研究發(fā)現(xiàn)，STAT-3、STAT-5在多種腫瘤細(xì)胞中都有過(guò)表達(dá)，是腫瘤細(xì)胞自分泌循環(huán)中重要的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)和轉(zhuǎn)錄激活因子。凋亡抑制蛋白（Inhibitor of apoptosis proteins，IAPs）是近年來(lái)細(xì)胞凋亡研究中備受矚目的一類蛋白家族，其中Livin是最新發(fā)現(xiàn)的凋亡抑制蛋白，在細(xì)胞凋亡中有較強(qiáng)的抑制作用。STAT-5和Livin在喉癌組織中的共同表達(dá)研究未發(fā)現(xiàn)。本文采用SP免疫組化方法檢測(cè)STAT-5和Livin在喉癌及正常組織中的表達(dá)情況，并探討其在腫瘤細(xì)胞凋亡中的作用機(jī)制。

資料與方法

1一般資料

收集綿陽(yáng)市中心醫(yī)院2012年5月～2014年5月手術(shù)切除的喉癌組織、正常黏膜組織各48例。正常組織:取自肉眼見(jiàn)原發(fā)灶外距癌組織邊緣20mm以外的喉黏膜，并經(jīng)病理診斷為正常的喉黏膜，均為首次手術(shù)，術(shù)前均經(jīng)病理證實(shí)為鱗癌，均未進(jìn)行放、化療等腫瘤學(xué)治療。詳細(xì)記錄患者年齡、性別、腫瘤部位、分期、分化及轉(zhuǎn)移情況等。48例喉癌患者中，男性35例，女性13例；年齡38～70歲，平均56歲；按UICC（1997）分類：聲門上型31例，聲門型17例；按2002年國(guó)際抗癌聯(lián)盟（UICC）的TNM分期方案：T1期8例，T2期10例，T3期16例，T4期14例；按病理分化程度：高分化14例，中分化19例，低分化15例；有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的26例，無(wú)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的22例。

2主要實(shí)驗(yàn)試劑

兔抗人STAT-5多克隆抗體（購(gòu)自武漢博士德生物工程公司）兔抗人Livin多克隆抗體（武漢博士德生物工程公司），兔抗人Caspase-3多克隆抗體（武漢博士德生物工程公司）；SP免疫組化染色即用型快速免疫組化MaxVisionTM試劑盒（福州邁新生物技術(shù)有限公司）；DAB顯色劑（北京中杉金橋生物技術(shù)有限公司）。

3主要步驟

所有標(biāo)本均經(jīng)10%甲醛固定24小時(shí)，常規(guī)石蠟包埋，4μm連續(xù)切片，脫蠟，染色前用微波爐進(jìn)行抗原修復(fù)，PBS沖洗，DAB顯色，蘇木精復(fù)染，操作嚴(yán)格按照說(shuō)明書(shū)進(jìn)行。

4結(jié)果判斷標(biāo)準(zhǔn)

與1位病理醫(yī)師一起獨(dú)立觀察每張切片中隨機(jī)檢測(cè)5個(gè)視野，STAT-5蛋白與蛋白Livin蛋白均主要在胞質(zhì)中表達(dá)，故陽(yáng)性標(biāo)準(zhǔn)細(xì)胞的胞質(zhì)染色應(yīng)呈棕黃色。根據(jù)腫瘤細(xì)胞染色程度及陽(yáng)性細(xì)胞百分率進(jìn)行評(píng)分，兩者之和為總分：0～2分為陰性（－），2～4分為陽(yáng)性（+）4～6分（包括4）為強(qiáng)陽(yáng)性（++）。

5統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

采用SS17.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，該實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)為定性資料，組間比較采用χ2檢驗(yàn)。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果

1STAT-5蛋白與Livin蛋白的表達(dá)在細(xì)胞質(zhì)較為明顯（圖a、b、c、d）。

圖a：STAT-5蛋白在喉癌組織中表達(dá)（sp*400）

圖b：STAT-5蛋白在正常組織中的表達(dá)（sp*400）

圖c：Livin蛋白在喉癌組織中表達(dá)sp*400）

圖d：Livin蛋白在正常組織中表達(dá)（sp*400）

STAT-5蛋白在喉癌組組中陽(yáng)性表達(dá)率為81.25%，在正常組織中陽(yáng)性表達(dá)率為20.83%，兩組比較有顯著性差異（P＜0.01）；Livin蛋白在喉癌組組中陽(yáng)性表達(dá)率為77.08%，在正常組織中陽(yáng)性表達(dá)率為16.67%，兩組比較有顯著差異（P＜0.01）（見(jiàn)表1）。

表1　STAT-5蛋白與Livin蛋白在喉癌組織及正常組織中的表達(dá)

2STAT-5蛋白與Livin蛋白在喉癌組組中表達(dá)水平與臨床病理特征的關(guān)系（見(jiàn)表2）

STAT-5與Livin在喉癌組織中的蛋白表達(dá)與喉癌的部位差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，（P＞0.05），而與腫瘤的臨床分期、臨床病理分級(jí)及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的差異有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。

表2　STAT-5蛋白與Livin蛋白在喉癌組織中表達(dá)與臨床病理參數(shù)間的關(guān)系

3STAT-5蛋白與Livin蛋白在喉癌組中表達(dá)呈正相關(guān)（P＜0.05）。（見(jiàn)表3）

表3　STAT-5蛋白與Livin蛋白在喉癌組組中表達(dá)的相關(guān)性分析

討論

信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)和轉(zhuǎn)錄激活因子（signal transducers and activators of transcription，STAT）是Fu等于1992年在研究干擾素誘導(dǎo)基因轉(zhuǎn)錄時(shí)首次鑒定的一個(gè)胞質(zhì)蛋白家族，能影響細(xì)胞增殖、分化、凋亡［1］。STAT家族蛋白分子由大小750～850個(gè)氨基酸組成，其結(jié)構(gòu)和功能的保守區(qū)域包括N-端的保守序列氨基端（NH2）、卷曲螺旋區(qū)（CCD）、DNA結(jié)合區(qū)（DBD）、連接區(qū)、SH2結(jié)構(gòu)域和C-端的轉(zhuǎn)錄活性區(qū)（TAD）。SH2結(jié)構(gòu)域是STAT中最保守也是最重要的片段，參與STAT的氨基酸磷酸化并在STAT二聚體的形成中發(fā)揮重要作用［1］。迄今為止，已發(fā)現(xiàn)6個(gè)哺乳動(dòng)物中的STAT相繼被克隆。STAT-5是近年來(lái)新發(fā)現(xiàn)的STAT家族中重要的成員之一，被認(rèn)為是細(xì)胞增殖促進(jìn)因子和凋亡抑制因子。STAT家族活化主要經(jīng)JAK/STAT途徑。細(xì)胞因子受體與配體結(jié)合后形成二聚體，使與受體藕聯(lián)的另一類激酶JAK活化后，可募集細(xì)胞質(zhì)內(nèi)STAT，使其發(fā)生磷酸化，從而激活STAT，激活狀態(tài)下可參與腫瘤的發(fā)生、發(fā)展［2］。

凋亡抑制蛋白 （Inhibitor of apoptosis proteins，IAPs）是近年來(lái)細(xì)胞凋亡研究中備受矚目的一類蛋白家族。Lin等［3］在人胎腎互補(bǔ)DNA文庫(kù)中分離得到一種新發(fā)現(xiàn)的凋亡抑制蛋白。文獻(xiàn)報(bào)道，Livin蛋白在多種腫瘤細(xì)胞中呈高表達(dá)，如黑色素瘤、肺癌、膀胱癌等［4，5］。Crnkovic-Mertens等［6］利用siRNA術(shù)干擾宮頸癌Hela細(xì)胞中內(nèi)源性Livin表達(dá)，發(fā)現(xiàn)它可有效抑制Hela細(xì)胞生長(zhǎng)，同時(shí)發(fā)現(xiàn)其放射線、腫瘤壞死因子α等的敏感度增加，表明Livin可能在腫瘤的發(fā)生、發(fā)展過(guò)程中發(fā)揮重要作用。

本項(xiàng)實(shí)驗(yàn)采用免疫組織法在蛋白水平上研究STAT-5和 Livin在喉癌組織中的表達(dá)情況及STAT-5在喉癌組組中的表達(dá)與臨床病理特征的關(guān)系。我們得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下：STAT-5蛋白和Livin蛋白主要在胞質(zhì)中表達(dá)。STAT-5蛋白在喉癌組組中陽(yáng)性表達(dá)率為81.25%，在正常組織中陽(yáng)性表達(dá)率為20.83%，兩組比較有顯著性差異（P＜0.01）；Livin蛋白在喉癌組組中陽(yáng)性表達(dá)率為77.08%，在正常組織中陽(yáng)性表達(dá)率為16.67%，兩組比較有顯著差異（P＜0.01）。STAT-5與Livin在喉癌組織中的蛋白表達(dá)與喉癌的部位差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，（P＞0.05），而與腫瘤的臨床分期、臨床病理分級(jí)及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的差異有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。STAT-5蛋白與Livin蛋白在喉癌組中表達(dá)呈正相關(guān)（P＜0.05）。實(shí)驗(yàn)表明：STAT-5蛋白與Livin蛋白在喉癌的發(fā)生、發(fā)展中發(fā)揮重要的作用。我們認(rèn)為STAT-5蛋白表達(dá)可能上調(diào)Livin蛋白表達(dá)，從而細(xì)胞凋亡抑制增強(qiáng)，加速腫瘤的發(fā)生、發(fā)展。

正常細(xì)胞的增殖和凋亡存在動(dòng)態(tài)平衡，維持機(jī)體內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定，而細(xì)胞凋亡功能異常將導(dǎo)致腫瘤的發(fā)生、發(fā)展。本研究證實(shí)STAT-5蛋白與Livin蛋白在喉癌組中表達(dá)存在正相關(guān)性，有望通過(guò)研究某種基因藥物，阻斷STAT-5的表達(dá)，抑制Livin的表達(dá)，加速細(xì)胞凋亡，降低腫瘤疾病的發(fā)生、發(fā)展，具體相關(guān)作用機(jī)制仍需進(jìn)一步研究。

1曹兵.STAT蛋白靶向腫瘤治療研究進(jìn)展［J］.國(guó)際腫瘤學(xué)雜志，2007，34（9）:651-653.

2BromberJ，DarnellJE.TheroleofSTATsin transcriptional control and their impact on cellarfuction［J］. Oncogene，2000，19:2468-2473.

3Lin SH，Deng G，Huang Q，et al.A novel member of the inhibitor of apoptosis rotein family.Biochem Biophys Res Commun，2000，279（3）:820-831.

4Vucic D，Stennicke HR，Pisabarro MT，et al.ML-IAP，a novel inhibitor of apoptosis that is preferentially expressed in human melanomas［J］.Curr Biol，2000，10（21）:1359.

5Gazzaniga P，Gradione A，Giuliani L，et al.Expression and prognostic significance of livin，surviving and other apoptosis related genes in the progression of superficial bladder cancer［J］.Ann Oncol，2003，14（1）:85.

6Crnkovic-Mertens I，Semzow J，Hoppe-Seyler F，et al. Isoformspecific silencing of the Livin gene by RNA interferencedefinesLivinbetaaskeymediatorof apoptosis inhibition in HeLa cells［J］.J Mol Med，2006，84 （3）:232-240.

（收稿:2015-04-15）

Expression of STAT-5 and Livin in laryngeal carcinoma and its clinical significance

LI Shuhua，JIANG Zhenhua，WANG Jie
Department of Otolaryngology，Mianyang Municipal Central Hospital，Sichuan，621009，China

Objective to explore the expression of STAT-5 and Livin in laryngeal carcinoma tissue and normal tissue and its relationship with clinicopathological features，and to study of STAT-5 and Livin in tumor cell apoptosis mechanism.Method to select the laryngeal carcinoma and normal mucosa in 48 cases during May 2012 and May 2014 year in the Mianyang City Central Hospital surgical，to adopt SP immunohistochemical method for detecting the expression of STAT-5 and Livin.SPSS17.0 software package for statistical analysis of the results.Results the expression of STAT-5 and Livin in the cytoplasm.the expression of STAT-5 protein in laryngeal Cancer Group is 81.25%，the expression in normal tissues is 20.83%，there are significant differences in the two groups（P＜0.01）；the positive expression rate of Livin protein in laryngeal cancer is 77.08%，in the positive expression rate in normal organization is 16.67%，two group compared has significantly differences（P＜0.01）.the of protein expressions STAT-5 and Livin in laryngeal cancer organization have differences no statistics meaning with laryngeal cancer of parts，（P＞0.05），and have significantly statistics meaning with the tumor of clinical staging，and clinical pathology grading and the lymph nodes transfer of differences（P＜0.05）.the expression of STAT-5 was positively correlated in laryngeal Cancer Group（P＜0.05）.Conclusion the expression of Livin protein and STAT-5 plays an important role in the development in laryngeal carcinoma.We believe that the expressions of Livin protein and STAT-5 protein are likely to increase，thus apoptosis inhibitionenhanced，and accelerate the tumor onset and development.

STAT-5；Livin，Carcinoma；Immunohistochemistry

王杰，主任醫(yī)師.Email:416833285@qq.com

10.16542/j.cnki.issn.1007-4856.2016.02.003