羅祖強(qiáng) 莊志泉 董為松 涂曉萌
男性乳腺癌(male breast cancer,MBC)組織學(xué)類型較多,其中以浸潤性導(dǎo)管癌最為常見。目前我國MBC的發(fā)病率約為1/20萬,占全部乳腺癌患者的1%~2%。近年來,由于生活環(huán)境等因素的改變,發(fā)病率有所上升,而發(fā)病機(jī)制至今未明[1]。眾所周知,正常細(xì)胞分裂、復(fù)制是在正常的細(xì)胞周期調(diào)控下完成的,細(xì)胞周期調(diào)控由細(xì)胞周期蛋白依賴性激酶(cyclin dependent kinase,CDK)-細(xì)胞周期蛋白(cell cycle protein,cyclin)-細(xì)胞周期蛋白依賴性激酶抑制因子(cyclin dependent kinase inhibitors,CKI)構(gòu)成。細(xì)胞周期調(diào)控異常,可導(dǎo)致腫瘤的形成。p57KIP2是CKI中的一員,發(fā)揮負(fù)向調(diào)控細(xì)胞周期的作用。研究顯示,p57KIP2異常表達(dá)是促進(jìn)腫瘤形成的原因之一[2]。cyclin促進(jìn)細(xì)胞通過G1/S期限制點(diǎn),加速細(xì)胞的增殖。cyclin D1、cyclin E是cyclin家族中的重要成員。關(guān)于p57KIP2在MBC中的表達(dá)及其與cyclin D1、cyclin E的相互關(guān)系尚缺乏相關(guān)報(bào)道。本研究旨在探討p57KIP2、cyclin D1、cyclin E與MBC的發(fā)病及預(yù)后的關(guān)系,以期為MBC早期診斷及分子靶向治療提供科學(xué)依據(jù)。
1.1.1 標(biāo)本來源 收集2000年1月至2016年12月60例溫州醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院MBC患者的組織標(biāo)本,分為乳腺浸潤性導(dǎo)管癌組(infiltrating ductal carcinoma,IDC)40例、乳腺導(dǎo)管原位癌組(ductal carcinomain situ,DCIS)20例,選取20例男性乳腺發(fā)育癥(gynecomastia,GYM)作為對照組。根據(jù)AJCC癌癥分期手冊(第7版)中的TNM分期[3],40例IDC分為Ⅰ期10例、Ⅱ期16例、Ⅲ+Ⅳ期14例;根據(jù)WHO標(biāo)準(zhǔn)(2003年)中的組織學(xué)分級,40例IDC分為Ⅰ級9例、Ⅱ級22例、Ⅲ級9例?;颊吣挲g為30~72歲,中位年齡51歲,術(shù)前均未行放、化療等治療。所有手術(shù)切除標(biāo)本留取部分新鮮標(biāo)本存入液氮中備用,其余標(biāo)本經(jīng)10%福爾馬林固定,石蠟包埋。
1.1.2 試劑 PCR引物購自上海生工公司、反轉(zhuǎn)錄試劑盒購自北京TaKaRa公司,p57KIP2、cyclin D1、cyclin E抗體、EliVision試劑盒及其他試劑均購自福州邁新公司。
1.2.1 RT-PCR檢測 提取細(xì)胞總RNA,檢測p57KIP2、cyclin D1、cyclin E mRNA表達(dá)。反轉(zhuǎn)錄條件為37℃15 min,85℃5 s。取10 μL擴(kuò)增產(chǎn)物經(jīng)1.5%瓊脂糖凝膠電泳,EB顯色,采用凝膠成像處理系統(tǒng)對PCR產(chǎn)物電泳條帶積分光密度值進(jìn)行分析,以p57KIP2、cyclin D1和cyclin E的PCR產(chǎn)物測定值與β-actin測定值的比值表示mRNA的相對表達(dá)水平,引物序列見表1。
1.2.2 免疫組織化學(xué)法檢測 將石蠟4 μm厚連續(xù)切片,EliVision法檢測p57KIP2、cyclin D1、cyclin E蛋白的表達(dá)。使用陽性切片作陽性對照,以PBS代替一抗作陰性對照。p57KIP2、cyclin D1、cyclin E蛋白陽性表達(dá)于細(xì)胞核,為棕褐色或棕黃色。免疫組織化學(xué)法檢測結(jié)果判斷參考郭娜娜等[4]報(bào)道的方法,根據(jù)陽性細(xì)胞百分比分為無陽性細(xì)胞為0分,≤25%為1分,26%~50%為2分,51%~75%為3分,>75%為4分。按著色強(qiáng)度分為無著色為0分,淡黃色為1分,棕黃色為2分,棕褐色為3分。陽性細(xì)胞百分比積分與著色強(qiáng)度積分相加,0~1分為(-),2分為(+),3~4分為(++),>5分為(+++),其中(+)~(+++)為陽性、(-)為陰性。
采用SPSS 17.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。計(jì)量資料多組間比較采用單因素方差分析,組間兩兩比較采用LSD-t檢驗(yàn);計(jì)數(shù)資料采用χ2檢驗(yàn)及Spearman相關(guān)分析。P<0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
p57KIP2mRNA表達(dá)水平在三組間及兩兩間比較,差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);cyclin D1和cyclin E mRNA表達(dá)水平均在IDC中最高、在GYM中最低,差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05,表2)。
p57KIP2蛋白在GYM中表達(dá)最高,在IDC中表達(dá)最低,三組間及兩兩間比較,差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05,圖1A、B);cyclin D1和cyclin E蛋白在IDC中表達(dá)最高,在GYM中表達(dá)最低,IDC與GYM、DCIS與GYM比較,差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05,圖1C、D,表3)。
表1 p57KIP2、cyclin D1、cyclin E引物序列及擴(kuò)增產(chǎn)物大小
表2 RT-PCR檢測p57KIP2、cyclin D1、cyclin E mRNA在IDC、DCIS及GYM中的表達(dá) (x±s)
表3 免疫組織化學(xué)法檢測p57KIP2、cyclin D1、cyclin E蛋白在IDC、DCIS及GYM中的表達(dá)
圖1 p57KIP2、cyclin D1和cyclin E蛋白在IDC和GYM中的表達(dá) (EliVision法×200)
在IDC組織中p57KIP2蛋白的表達(dá)隨著臨床分期、組織學(xué)分級的增高而逐漸降低(P<0.05);cyclin D1、 cyclin E蛋白的表達(dá)隨著臨床分期、組織學(xué)分級的增高而逐漸升高(P<0.05)。p57KIP2蛋白在淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移陰性組中表達(dá)高,在淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移陽性組中表達(dá)低,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05,表4)。
表4 p57KIP2、cyclin D1、cyclin E蛋白在IDC組織中表達(dá)與臨床病理特征的關(guān)系
表4 p57KIP2、cyclin D1、cyclin E蛋白在IDC組織中表達(dá)與臨床病理特征的關(guān)系(續(xù)表4)
在IDC中,p57KIP2與cyclin D1表達(dá)呈負(fù)相關(guān)(χ2= 28.571,r=-0.738,P<0.05);p57KIP2與cyclin E表達(dá)呈負(fù)相關(guān)(χ2=25.322,r=-0.546,P<0.05);cyclin D1與cyclin E表達(dá)呈正相關(guān)(χ2=8.414,r=0.235,P<0.05)。
腫瘤形成是多因素、多步驟的過程,是細(xì)胞增殖調(diào)控發(fā)生嚴(yán)重紊亂的結(jié)果。p57KIP2是CIP/KIP家族的成員,1995年由Matsuoka等[5]發(fā)現(xiàn),位于染色體11p l5.5上,能阻滯細(xì)胞周期從G1期進(jìn)入S期。研究發(fā)現(xiàn),腫瘤中存在p57KIP2基因的異常表達(dá)[6-7]。Guo等[8]研究顯示,p57KIP2mRNA、蛋白在肝癌組織中的表達(dá)比正常肝組織低,下調(diào)肝癌細(xì)胞中p57KIP2基因的表達(dá),能使腫瘤細(xì)胞的增殖、侵襲能力增強(qiáng)。Yang等[9]研究顯示,p57KIP2蛋白在女性乳腺癌組織中低表達(dá),p57KIP2表達(dá)與組織學(xué)分級、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有關(guān),在女性乳腺癌細(xì)胞實(shí)驗(yàn)中,p57KIP2也能抑制腫瘤細(xì)胞的無限增殖。本研究結(jié)果顯示,在IDC、DCIS、GYM組織中,p57KIP2mRNA及蛋白的表達(dá)均在GYM中最高,在IDC中最低,三組間及兩兩間比較,差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。在IDC組織中,p57KIP2蛋白的表達(dá)隨著IDC臨床分期、組織學(xué)分級的增高而逐漸降低(P<0.05);p57KIP2蛋白在淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移陰性組中表達(dá)高,在淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移陽性組中表達(dá)低,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),這與其他女性乳腺癌研究中的結(jié)果相似[9-10]。本研究提示,在正常男性乳腺細(xì)胞中,轉(zhuǎn)錄、翻譯兩個水平中存在p57KIP2高表達(dá),使細(xì)胞周期阻滯在G0期,當(dāng)致癌因子使p57KIP2低表達(dá)時,可能解除了對細(xì)胞生長的抑制,導(dǎo)致細(xì)胞惡變。因此,p57KIP2蛋白可以作為臨床判斷MBC預(yù)后的重要指標(biāo)之一。
cyclin D1基因位于11q13,cyclin D1蛋白包含295個氨基酸,cyclin D1與CDK4和CDK6結(jié)合,引起Rb的超磷酸化,從而促進(jìn)細(xì)胞增殖。Ahlin等[11]研究發(fā)現(xiàn),cyclin D1蛋白高表達(dá)能促進(jìn)女性乳腺癌細(xì)胞的增殖,促進(jìn)乳腺癌的發(fā)生發(fā)展,是乳腺癌預(yù)后的指標(biāo)之一。cyclin E基因位于19q12~13,cyclin E蛋白包含395個氨基酸,cyclin E與CDK2結(jié)合,在細(xì)胞進(jìn)入S期前顯示出短暫而強(qiáng)烈的酶活性,并引起Rb磷酸化,啟動DNA合成。Lucenay等[12]研究發(fā)現(xiàn),cyclin E蛋白高表達(dá)促進(jìn)了女性乳腺癌的侵襲與轉(zhuǎn)移,是乳腺癌惡性轉(zhuǎn)變的重要標(biāo)志。目前,已有cyclin D1、cyclin E在女性乳腺癌中表達(dá)的研究,但cyclin D1、cyclin E在男性IDC中的表達(dá)情況尚不清楚。IDC的病因至今未明,研究認(rèn)為可能與細(xì)胞周期調(diào)控紊亂等多種因素有關(guān)[13]。本研究結(jié)果顯示,cyclin D1和cyclin E mRNA及蛋白的表達(dá)均在IDC中最高、在GYM中最低,IDC與GYM、DCIS與GYM比較,差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),與女性乳腺癌研究中的結(jié)果[11-12]相似。cyclin D1與cyclin E在IDC組織中的表達(dá)呈正相關(guān)(P<0.05),提示正常男性乳腺組織細(xì)胞中,cyclin D1、cyclin E在轉(zhuǎn)錄、翻譯的較低水平表達(dá)是男性乳腺細(xì)胞保持正常沉默狀態(tài)所必須的前提條件,如異常高表達(dá),則可導(dǎo)致腫瘤的發(fā)生。cyclin D1、cyclin E可作為臨床判斷MBC預(yù)后的重要指標(biāo)。
細(xì)胞周期調(diào)控紊亂是腫瘤細(xì)胞無限增殖的重要原因。本研究結(jié)果顯示,p57KIP2mRNA及蛋白的表達(dá)在GYM中最高,在IDC中表達(dá)最低,cyclin D1、cyclin E mRNA及蛋白的表達(dá)均在IDC中最高、在GYM中最低,p57KIP2與cyclin D1、p57KIP2與cyclin E呈負(fù)相關(guān),cyclin D1與cyclin E呈正相關(guān)。本研究提示,在正常男性乳腺組織中p57KIP2高表達(dá),p57KIP2蛋白結(jié)構(gòu)的氨基端介導(dǎo)對CDK激酶活性的抑制,p57KIP2蛋白通過與cyclin E、cyclin D-CDK4等復(fù)合物結(jié)合,抑制復(fù)合物對Rb蛋白的磷酸化作用,使細(xì)胞周期無法完成由G1期向S期的轉(zhuǎn)變,使細(xì)胞停滯在G1期,從而對細(xì)胞周期進(jìn)行負(fù)性調(diào)控。IDC組織中可能由于p57KIP2基因活性下調(diào),使p57KIP2蛋白低表達(dá),cyclin D1和cyclin E基因活性上調(diào),促進(jìn)cyclin D1、cyclin E蛋白的表達(dá),削弱了p57KIP2抑制cyclin D1、cyclin E的作用,使細(xì)胞無限增殖。
綜上所述,p57KIP2、cyclin D1、cyclin E可能參與了MBC的發(fā)生發(fā)展過程,聯(lián)合檢測p57KIP2、cyclin D1、cyclin E對進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)MBC的發(fā)病機(jī)制及治療提供重要參考。
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