陳濤,杜維
(湖南省常德市第一人民醫(yī)院 1.檢驗(yàn)科;2.病理科,湖南 常德 415000)
流行病學(xué)研究表明,我國部分地區(qū)2010年至2017年非小細(xì)胞肺癌(non-small cell lung cancer,NSCLC)的發(fā)病率可達(dá)284~583/1 萬人左右[1]。臨床上NSCLC 的發(fā)生,能夠?qū)е禄颊邿o瘤生存時(shí)間和中位生存時(shí)間的下降,增加了患者短期內(nèi)的病死率[2-3]。
在探討NSCLC 的生物學(xué)進(jìn)展機(jī)制的過程中,可以發(fā)現(xiàn)腫瘤相關(guān)調(diào)控蛋白的改變,能夠通過影響到癌細(xì)胞的凋亡、分化和增殖過程,進(jìn)而參與NSCLC 的病情進(jìn)展過程。熱休克蛋白90α(heat shock protein-90α, HSP90α)的表達(dá)上升,能夠通過影響癌細(xì)胞的核轉(zhuǎn)錄水平,提高了癌細(xì)胞的浸潤和黏附能力[4];凋亡促進(jìn)因子Bax(Bcl-2 associated X) 與凋亡抑制因子Bcl-2(B cell lymphoma-2, Bcl-2)相關(guān)X 蛋白的表達(dá),能夠通過激活癌細(xì)胞內(nèi)鈣離子相關(guān)信號(hào)通路,進(jìn)而導(dǎo)致細(xì)胞程序性凋亡比例的上升,促進(jìn)了腫瘤病灶的萎縮和腫瘤細(xì)胞的消退[5];凋亡抑制因子Bcl-2 的B 淋巴細(xì)胞瘤-2 基因的表達(dá),能夠通過影響到阻斷癌細(xì)胞內(nèi)第二信使的活性,提高癌細(xì)胞轉(zhuǎn)錄上游啟動(dòng)子的活性,進(jìn)而促進(jìn)肺泡上皮細(xì)胞的持續(xù)性增殖,抑制肺泡上皮細(xì)胞的凋亡[6]。部分研究者探討了Bax、Bcl-2 的表達(dá)與NSCLC 的關(guān)系,認(rèn)為Bax、Bcl-2 的表達(dá)與NSCLC 的病情進(jìn)展密切相關(guān)[7],但缺乏對(duì)于HSP90α 的表達(dá)與NSCLC 的臨床病理特征的關(guān)系研究。為了揭示HSP90α、Bax、Bcl-2 的表達(dá)與NSCLC 的病情關(guān)系,從而為臨床上NSCLC 患者的診療分析提供理論方面的參考,本次研究選取2012年1月至2017年12月本院保存的NSCLC 組織110 例,探討了HSP90α、Bax 和Bcl-2 的表達(dá)與肺癌的病情關(guān)系,現(xiàn)報(bào)道如下。
選取2012年1月至2017年12月本院保存的NSCLC 組織110 例(NSCLC 組),納入標(biāo)準(zhǔn):①均經(jīng)病理組織學(xué)確診;②手術(shù)前未行放化療等治療;③臨床病理資料保存完整。排除標(biāo)準(zhǔn):①臨床資料欠缺;②合并有其他惡性腫瘤者。同時(shí)選取手術(shù)切除的肺良性病變組織100 例作為對(duì)照組(其中肺大泡42 例,炎性假瘤33 例,支氣管擴(kuò)張25 例)。本研究已獲得醫(yī)院倫理委員會(huì)審批,納入研究患者及其家屬都已知情同意。NSCLC 組和對(duì)照組患者一般資料比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),具有可比性。見表1。
表1 NSCLC 組和對(duì)照組一般資料比較(±s)
表1 NSCLC 組和對(duì)照組一般資料比較(±s)
組別NSCLC組對(duì)照組t/χ2值P值例數(shù)110 100男/女/例65/45 60/40 0.018 0.893年齡/歲59.42±4.11 60.10±5.20-1.056 0.292體重指數(shù)/(kg/m2)22.43±3.21 22.79±3.05-0.831 0.407
采用石蠟進(jìn)行連續(xù)性切片,脫蠟至水后采用H2O2室溫下孵育10 min,磷酸鹽緩沖液沖洗3 次,每日3~5 min,8%的蛋白粉封閉液(商品名:BSA購自南京博奧生物科技公司),封閉2 h,倒去封閉液后加入一抗(兔來源濃度1∶1 000~1 500),4℃冰箱過夜,磷酸鹽緩沖液沖洗3 次,每日3~5 min,加入二抗(鼠來源1∶400~500),室溫孵育20~30 min,磷酸鹽緩沖液沖洗3 次,每日3~5 min,加入辣根酶或堿性磷酸酶的標(biāo)記物,室溫孵育10 min,磷酸鹽緩沖液沖洗3 次,每日3~5 min,滴加顯色劑(DAB 購自南京博奧生物科技公司),復(fù)染,脫水,封片。
HSP90α、Bax、Bcl-2 蛋白定位于胞漿,呈黃色顆粒狀;隨機(jī)選取5 個(gè)高倍鏡視野,每個(gè)視野計(jì)數(shù)100 個(gè)細(xì)胞,總計(jì)500 個(gè)細(xì)胞,采用半定量積分法,對(duì)染色強(qiáng)度和陽性細(xì)胞比例進(jìn)行評(píng)分。染色強(qiáng)度: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)胞比例:<10%為1 分,10%~25%為2 分,26%~50%為3 分,≥51%為4 分。最終得分為染色強(qiáng)度和陽性細(xì)胞比例得分之積,分?jǐn)?shù)≥4 分為陽性表達(dá)。
統(tǒng)計(jì)分析采用SPSS 19.0 軟件,計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示,組間比較采用t檢驗(yàn),計(jì)數(shù)資料比較采用χ2檢驗(yàn),相關(guān)性采用Spearman秩相關(guān)分析。以P<0.05 表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
NSCLC 組HSP90α 和Bcl-2 蛋白陽性表達(dá)率明顯高于對(duì)照組(P<0.05),而Bax 蛋白陽性表達(dá)率明顯低于對(duì)照組(P<0.05)。見表2 和圖1。
III 期、有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移患者HSP90α 蛋白陽性表達(dá)率明顯高于I~I(xiàn)I 期、無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移患者(P<0.05);腫瘤直徑>3 cm 患者Bcl-2 蛋白陽性表達(dá)率明顯高于腫瘤直徑≤3 cm 患者(P<0.05);中低分化患者Bax 蛋白陽性表達(dá)率明顯低于高分化患者(P<0.05)。見表3。
表2 兩組HSP90α、Bax 和Bcl-2 蛋白陽性表達(dá)率比較 例(%)
圖1 免疫組化(×400)
表3 HSP90α、Bax 和Bcl-2 表達(dá)與NSCLC 患者臨床病理關(guān)系 例(%)
續(xù)表3
NSCLC 組織HSP90α 和Bcl-2 蛋白表達(dá)呈正相關(guān)(rs=0.626,P<0.05)。見表4。Bax 與HSP90α 和Bcl-2 表達(dá)呈負(fù)相關(guān)(rs=-0.609 和-0.594,P <0.05)。見表5。
表4 NSCLC 組織HSP90α 和Bcl-2 蛋白表達(dá)的相關(guān)性
表5 NSCLC 組織Bax 與HSP90α 和Bcl-2 蛋白表達(dá)的相關(guān)性
環(huán)境污染、長(zhǎng)期吸煙或者家族性的遺傳易感基因的攜帶,均能夠促進(jìn)NSCLC 的發(fā)生,特別是在合并有長(zhǎng)期吸煙的男性群體中,NSCLC 的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)更高,遠(yuǎn)期的臨床轉(zhuǎn)歸更差[8]。長(zhǎng)期的隨訪觀察發(fā)現(xiàn),NSCLC 綜合性治療措施治療后的5年生存率不足40%,遠(yuǎn)期的復(fù)發(fā)率和轉(zhuǎn)移率可明顯提高[9-10]。免疫靶向性治療能夠在NSCLC 的輔助治療過程中發(fā)揮重要的作用,而本次研究對(duì)于NSCLC 病灶組織中HSP90α、Bax 和Bcl-2 的探討,不僅能夠?yàn)镹SCLC 患者的病情評(píng)估提供參考,同時(shí)還能夠?yàn)镹SCLC 患者的免疫靶向性治療提供可能的作用靶點(diǎn)。
HSP90α 是熱休克家族相關(guān)成員,其能夠通過誘導(dǎo)癌細(xì)胞的代謝障礙,促進(jìn)癌細(xì)胞核脫氧核糖核酸(deoxyribonucleic acid, DNA)的異常裂變,進(jìn)而導(dǎo)致惡性腫瘤的發(fā)生發(fā)展。HSP90α 能夠通過其對(duì)于糖蛋白末端的磷酸化修飾作用,導(dǎo)致癌細(xì)胞內(nèi)的G1/S 期比例的異常,提高癌細(xì)胞快速跨越G0 期的能力,促進(jìn)癌細(xì)胞的持續(xù)性DNA 分裂[11]?;A(chǔ)方面的研究還認(rèn)為,HSP90α 的上升能夠?qū)е掳┘?xì)胞黏附和轉(zhuǎn)移能力的上升,增加了腫瘤細(xì)胞的擴(kuò)散風(fēng)險(xiǎn)[12];Bax 是腫瘤凋亡相關(guān)因子,其能夠通過影響到Bcl-2/Bax 比值,進(jìn)而影響癌細(xì)胞的增殖和凋亡平衡,提高癌細(xì)胞的凋亡比例,增加癌細(xì)胞的壞死吸收的速度[13];Bcl-2 是癌細(xì)胞凋亡負(fù)性調(diào)控因子,其能夠通過形成癌細(xì)胞內(nèi)的磷酸二聚體,進(jìn)而提高癌細(xì)胞的DNA 擴(kuò)增速度,降低癌細(xì)胞的凋亡速度。部分研究者探討了Bax 和Bcl-2 的表達(dá)與肺癌的關(guān)系,認(rèn)為二者的表達(dá)上升能夠促進(jìn)肺癌患者臨床分期的進(jìn)展,加劇肺癌患者臨床預(yù)后的惡化[7],但缺乏對(duì)于HSP90α 與Bax或者Bcl-2 的相關(guān)關(guān)系的分析研究。
本次研究對(duì)于肺癌患者病灶組織中HSP90α、Bax 和Bcl-2 的表達(dá)分析研究可見,在病例組病灶組織中,HSP90α 及Bcl-2 蛋白的表達(dá)陽性率明顯上升,高于對(duì)照組,而Bax 蛋白的表達(dá)陽性率明顯下降,低于對(duì)照組,差異較為明顯,提示HSP90α、Bax 和Bcl-2 的異常表達(dá)均能夠參與NSCLC 的病情進(jìn)展過程。通過匯集不同的相關(guān)文獻(xiàn),筆者認(rèn)為這主要與HSP90α、Bax 和Bcl-2 的下列幾個(gè)方面的作用有關(guān)[14]:①HSP90α 的表達(dá)上升能夠促進(jìn)癌細(xì)胞DNA 錯(cuò)配修復(fù)能力的下降,導(dǎo)致癌細(xì)胞持續(xù)性自我增殖速度的提升;②Bax 的表達(dá)下降或者Bcl-2 的表達(dá)上升,能夠?qū)е掳┘?xì)胞凋亡信號(hào)通路的改變,抑制了癌細(xì)胞的凋亡導(dǎo)致癌細(xì)胞G0/S 期細(xì)胞比例的下降,影響到了癌細(xì)胞的增殖和凋亡的平衡。張峻青等[15]研究者也認(rèn)為,在NSCLC 患者中,HSP90 的表達(dá)濃度可平均上升30%以上,特別是在合并有明顯的遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移或者遠(yuǎn)期病死率較高的患者中,HSP90 的表達(dá)濃度的上升更為明顯。免疫組化染色分析研究可見,在癌細(xì)胞異型性較為明顯的區(qū)域,HSP90α 和Bcl-2的染色強(qiáng)度較深,提示了相關(guān)指標(biāo)可能影響到了肺癌上皮細(xì)胞的異型性。在探討HSP90α、Bax 和Bcl-2 的表達(dá)與NSCLC 患者臨床病理特征的關(guān)系過程中,已發(fā)現(xiàn)在臨床分期較晚或者合并有明顯的淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的患者中,HSP90α 的表達(dá)濃度可明顯上升,提示HSP90α 的表達(dá)與肺癌患者臨床病理特征密切相關(guān),這主要由于HSP90α 的表達(dá)上升能夠提高肺癌細(xì)胞浸潤和黏附能力,促進(jìn)癌細(xì)胞的轉(zhuǎn)移過程;在腫瘤直徑較大的肺癌患者中,Bcl-2的表達(dá)濃度明顯地上升,提示Bcl-2 的表達(dá)可能影響到了腫瘤病灶組織的增殖或者腫瘤細(xì)胞的富集,進(jìn)而增加了腫瘤直徑;在癌細(xì)胞分化程度較差的患者中,Bax 的表達(dá)濃度明顯地下降,提示Bcl-2的表達(dá)與肺癌患者的臨床病理特征同樣相關(guān),這主要由于Bax 的表達(dá)能夠影響到肺癌細(xì)胞的分化成熟程度。最后本次研究發(fā)現(xiàn),HSP90α 和Bcl-2蛋白表達(dá)呈正相關(guān),而與Bax 呈負(fù)相關(guān),提示了3 種蛋白在影響到肺癌的病情進(jìn)展過程中可能發(fā)揮了一定的協(xié)同刺激作用。
綜上所述,在NSCLC 患者中,HSP90α 及Bcl-2 的表達(dá)明顯上升,而Bax 的表達(dá)明顯下降,同時(shí)HSP90α、Bax 和Bcl-2 的表達(dá)與肺癌患者的臨床病理特征密切相關(guān)。后續(xù)相關(guān)臨床研究可以探討HSP90α、Bax 和Bcl-2 的表達(dá)與肺癌患者臨床預(yù)后的關(guān)系。