高 超,高 燕,杜張敏,付 曦,黃國(guó)軍
膀胱尿路上皮癌是常見的惡性腫瘤,具有多發(fā)性和高復(fù)發(fā)率的特點(diǎn)。據(jù)估計(jì)2012 年北美大約有142 170 例膀胱癌新發(fā)病例[1]。膀胱癌在實(shí)體惡性腫瘤中的發(fā)病率排在第四位,且好發(fā)于男性,男女比例約為4∶1[2]。目前膀胱癌的確切發(fā)病及復(fù)發(fā)的分子機(jī)制并不十分清楚。目前認(rèn)為與患者整個(gè)膀胱黏膜上皮基因組不穩(wěn)定性有關(guān)。核轉(zhuǎn)錄因子κB(NF-κB)可以與細(xì)胞核內(nèi)DNA 順式作用元件相結(jié)合,啟動(dòng)DNA 轉(zhuǎn)錄,在多種腫瘤中其表達(dá)水平升高,且與腫瘤的預(yù)后不良有關(guān)。P53是經(jīng)典的腫瘤抑制基因。幾乎在所有惡性腫瘤中,50%以上會(huì)出現(xiàn)P53 基因的突變。P53 基因編碼的蛋白質(zhì)是一種轉(zhuǎn)錄因子,控制著細(xì)胞周期的啟動(dòng)。當(dāng)細(xì)胞受損,且無法得到修復(fù)時(shí),P53 蛋白將參與啟動(dòng)過程,使細(xì)胞進(jìn)入凋亡程序。本研究采用免疫組織化學(xué)SP 法檢測(cè)NF-κB 和P53 蛋白在膀胱移行上皮癌中的表達(dá),并探討其表達(dá)與患者臨床特征和預(yù)后的關(guān)系。
1.1 臨床資料 選擇2014 年2 月—2017 年1 月成都市郫都區(qū)人民醫(yī)院確診并手術(shù)的膀胱移行上皮癌患者48 例。納入標(biāo)準(zhǔn):病理學(xué)確診為膀胱尿路上皮癌者,術(shù)前未接受過放化療,臨床病例資料完整,術(shù)后隨訪資料齊全。排除標(biāo)準(zhǔn):其他病理類型的膀胱癌患者,合并其他惡性腫瘤者。選擇同期因膀胱良性病變行手術(shù)治療的非膀胱癌患者16 例,均無惡性腫瘤病史。
1.2 儀器與試劑 一抗:鼠抗人NF-κB,兔抗人P53 單克隆抗體(購(gòu)自美國(guó)Santa Cruz 公司);即用型免疫組化SP 試劑盒(購(gòu)自北京中山生物技術(shù)公司),微波爐(購(gòu)自格蘭仕公司),微量加樣儀(購(gòu)自德國(guó)Eppendor 公司)。
1.3 檢測(cè)方法 采用免疫組織化學(xué)SP 法檢測(cè)膀胱癌組織、癌旁組織及非膀胱癌患者正常尿路黏膜組織中NF-κB 和P53 蛋白的表達(dá)水平。首先對(duì)切片進(jìn)行脫蠟和水化,然后進(jìn)行抗原修復(fù)后,應(yīng)用PBS 洗2 次,加正常山羊血清封閉,室溫20 min,后甩去液體,加一抗(NF-κB 或P53),4 ℃過夜。過夜后37 ℃復(fù)溫45 min,PBS 清洗3 次后加二抗,37 ℃,1 h,PBS 清洗后加入SP 液室溫20 min。DAB 顯色10 min,顯微鏡下觀察染色程度。蘇木精復(fù)染2 min,脫水、封片然后置顯微鏡下進(jìn)行觀察。
1.4 觀察指標(biāo)與評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn) 觀察癌組織、癌旁組織和正常膀胱尿路上皮組織中NF-κB 和P53 的表達(dá)水平;記錄患者年齡、性別、腫瘤分級(jí)、臨床分期及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移情況。NF-κB 陽性染色多位于癌細(xì)胞胞漿內(nèi),散在分布于核內(nèi),呈棕黃色顆粒或團(tuán)塊,彌漫分布。P53 蛋白表達(dá)主要分布在細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)中,呈棕黃色顆粒狀。根據(jù)Handel 等[3]的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)雙盲法計(jì)分:<5%為-,5%~25%為+,26%~49%為++,≥50%為+++。
1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 數(shù)據(jù)分析采用STATA12.0 軟件完成,計(jì)量資料采用表示,組間比較采用t檢驗(yàn),計(jì)數(shù)資料采用例(%)表示,組間比較采用卡方檢驗(yàn)或fisher 確切概率法。無疾病進(jìn)展生存時(shí)間(Disease free survival, DFS)等采用中位數(shù)表示,組間比較采用Log-rank 檢驗(yàn),P<0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 免疫組化結(jié)果 NF-κB 陽性染色多位于癌細(xì)胞胞漿內(nèi),散在分布核內(nèi),呈棕黃色顆?;驁F(tuán)塊,彌漫分布;P53 蛋白表達(dá)主要分布在細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)中,呈棕黃色顆粒狀,圖1。
圖1 NF-κB 和P53 表達(dá)情況
2.2 NF-κB、P53 蛋白在癌、癌旁及正常黏膜組織中的表達(dá) 膀胱癌組織的NF-κB 和P53 蛋白陽性率高于癌旁組織和正常黏膜組織,癌旁組織的NF-κB 和P53 蛋白陽性率高于正常黏膜組織,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見表1。
2.3 NF-Kb、P53 蛋白表達(dá)與患者臨床病理特征的關(guān)系 NF-κB 陽性表達(dá)與膀胱癌患者腫瘤病理分級(jí)存在相關(guān)性,高級(jí)別膀胱癌(G2/G3)組織中NF-κB 陽性率顯著高于低級(jí)別(G1)腫瘤組織(P<0.05);P53 陽性表達(dá)與膀胱癌患者腫瘤分期存在相關(guān)性,T2-3期患者陽性率顯著高于Tis-1期(P<0.05),見表2。
表1 各組織中NF-κB、P53 蛋白陽性表達(dá)情況比較
表2 NF-κB、P53 蛋白表達(dá)與患者臨床病理特征的關(guān)系
2.4 蛋白表達(dá)表達(dá)與DFS 的關(guān)系 NF-κB 表達(dá)陽性和陰性患者的中位DFS 分別為8.9 個(gè)月和30.1 個(gè)月,陽性組復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)顯著高于陰性組[HR=2.14,95% CI=1.05 ~4.33 (P<0.05)];P53 表達(dá)陽性和陰性患者的DFS 分別為9.2 個(gè)月和28.6 個(gè)月,陽性組復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)顯著高于陰性組[HR=2.02,95%CI=1.22 ~3.62(P<0.05)],表3,圖2。
表3 NF-κB、P53 蛋白表達(dá)與DFS 的關(guān)系
圖2 NF-κB、P53 表達(dá)與腫瘤復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)的關(guān)系
膀胱癌是我國(guó)泌尿系統(tǒng)中最常見的惡性腫瘤[4]。由于其具有多發(fā)性、癌旁黏膜存在癌前病變的特點(diǎn),治療后的復(fù)發(fā)率仍高達(dá)30%~50%[5-6],給患者及家庭帶來極大的健康和生活壓力。目前,膀胱癌發(fā)生發(fā)展的確切分子機(jī)制并不十分清晰。近年來的研究顯示,DNA 損傷-修復(fù)平衡在膀胱癌的發(fā)生中發(fā)揮重要作用[7-9]。DNA 損傷后的及時(shí)修復(fù)在維持基因組的穩(wěn)定性、防止腫瘤的發(fā)生起關(guān)鍵作用。有研究報(bào)道DNA 損傷反應(yīng)可通過下面兩條途徑來監(jiān)控腫瘤的發(fā)生:(1)ATM/CHK2/p53 通路誘導(dǎo)細(xì)胞周期停滯、DNA 修復(fù)和凋亡;(2)ATM/NKG2DL 通路誘導(dǎo)抗腫瘤免疫。研究認(rèn)為,實(shí)體惡性腫瘤普遍存在p53 基因突變或其他DNA修復(fù)、凋亡相關(guān)分子功能異常[10-11]。
NF-κB 為一個(gè)轉(zhuǎn)錄因子蛋白家族,包括5個(gè) 亞 單 位:Rel(cRel)、p65(RelA,NF-κB3)、RelB 和p50(NF-κB1)、p52(NF-κB2)[12]。NF-κB 的抑制單位IκB 通過其C 末端特定的錨蛋白重復(fù)序列(ankyrin repeat motif)與NF-κB結(jié)合,并覆蓋NLS 阻止NF-κB 向細(xì)胞核內(nèi)轉(zhuǎn)移。在靜息的細(xì)胞中,NF-κB 和IκB 形成復(fù)合體,以無活性形式存在于胞漿中。當(dāng)細(xì)胞受細(xì)胞外信號(hào)刺激后,IκB 激酶復(fù)合體(IκB kinase,IKK)活化將IκB 磷酸化,使NF-κB 暴露核定位位點(diǎn)。游離的NF-κB 迅速移位到細(xì)胞核,與特異性κB序列結(jié)合,誘導(dǎo)相關(guān)基因轉(zhuǎn)錄[13]。已有研究表明[14-15],有多條信號(hào)通路參與MICA 的表達(dá)調(diào)控。對(duì)活化的T 淋巴細(xì)胞和宮頸癌HeLa 細(xì)胞MICA蛋白表達(dá)機(jī)制的研究發(fā)現(xiàn),MICA 基因第1 內(nèi)含子含有轉(zhuǎn)錄因子NF-κB 結(jié)合位點(diǎn),NF-κB 抑制劑PDTC 能抑制MICA 蛋白表達(dá),而且轉(zhuǎn)染NF-κB基因到HeLa 細(xì)胞能上調(diào)MICA 表達(dá),表明MICA可能是NF-κB 的靶基因[16]。前面提到,一些DNA 損傷劑可通過ATM 介導(dǎo)的DNA 損傷反應(yīng)途徑上調(diào)NKG2DL 表達(dá),而ATM 介導(dǎo)的DNA 損傷反應(yīng)又可誘導(dǎo)NF-κB 活化[17],因此,筆者推測(cè)NF-κB 可能是聯(lián)系DNA 損傷反應(yīng)和MICA 表達(dá)的中介分子。ATM 誘導(dǎo)NF-κB 活化的信號(hào)通路已基本清楚,探討ATM/NF-κB 通路對(duì)MICA表達(dá)的調(diào)控作用將為監(jiān)控膀胱癌的復(fù)發(fā)和進(jìn)展提供新靶點(diǎn)??扇苄訫ICA 蛋白(sMICA)形成是腫瘤實(shí)現(xiàn)免疫逃逸的新機(jī)制,患者血清和尿液中sMICA 是否可作為新的膀胱癌標(biāo)志物也是值得探討的問題。另有NF-κB 可以通過與細(xì)胞核DNA結(jié)合啟動(dòng)某些基因的轉(zhuǎn)錄,從而調(diào)控細(xì)胞的增殖、分化及凋亡[18]。在多種惡性腫瘤細(xì)胞如胃癌、肝癌、肺癌、乳腺癌及結(jié)直腸癌中均可檢測(cè)到NF-κB 的異常變動(dòng),且其異常表達(dá)與腫瘤的預(yù)后不良有關(guān)。
本研究分析了48 例膀胱癌患者癌組織、癌旁組織和非膀胱癌患者正常尿路黏膜組織中NF-κB和P53 蛋白陽性表達(dá)情況,發(fā)現(xiàn)癌組織中NF-κB和P53 陽性率顯著高于癌旁組織和非腫瘤患者正常膀胱黏膜組織,提示NF-κB 和P53 在膀胱癌的發(fā)生發(fā)展中可能發(fā)揮重要作用。同時(shí)本研究還發(fā)現(xiàn)NF-κB 與膀胱癌患者腫瘤病理分級(jí)有關(guān),高級(jí)別膀胱癌(G2/G3)組織中NF-κB 陽性率顯著高于低級(jí)別(G1)腫瘤組織。而P53 與膀胱癌患者腫瘤分期存在相關(guān)性,T2-T3期患者陽性率顯著高于Tis-T1 期。提示NF-κB 和P53 的陽性表達(dá)可能與腫瘤的惡性程度及侵襲能力有關(guān)。但其確切相關(guān)性有待進(jìn)一步的分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)證實(shí)。同時(shí),本研究分析了NF-κB 和P53 蛋白表達(dá)與患者DFS 的關(guān)系,結(jié)果提示NF-κB 和P53 陽性表達(dá)組的DFS 顯著小于陰性組,說明NF-κB 和P53可作為膀胱癌術(shù)后復(fù)發(fā)預(yù)測(cè)的潛在分子標(biāo)志物。