徐禮臻 徐旻 朱再生
[關鍵詞] 前列腺癌;PTEN 蛋白;Eg5 蛋白;免疫組織化學
[中圖分類號] R737.2? ? ? ? ? [文獻標識碼] A? ? ? ? ? [文章編號] 1673-9701(2021)17-0004-04
Expression and correlation of PTEN and Eg5 protein in prostate cancer
XU Lizhen? ?XU Min? ?ZHU Zaisheng
Department of Urology, Jinhua Hospital Affiliated to Zhejiang University Medical College, Jinhua? ?321000, China
[Abstract] Objective To detect PTEN and Eg5 protein in prostate cancer(PC) by immunohistochemistry, and to explore the correlation between the expression of PTEN and Eg5 protein and clinicopathology of prostate cancer. Methods Immunohistochemical SP method was used to detect the expressions of PTEN and Eg5 protein in 81 PC cases and 45 cases with prostatic hyperplasia in Jinhua Hospital Affiliated to Zhejiang University School of Medicine from December 2014 to March 2016. The clinicopathological data of PC patients were analyzed with PTEN and Eg5 expression. Spearmen was used to analyze the correlation between PTEN and Eg5 protein expression. Results The positive rate of PTEN protein expression was 25.93% (21/81) in PC and 88.89% (40/45) in benign prostatic hyperplasia (BPH), with statistically significant difference (P<0.05). The positive rate of Eg5 protein was 70.37%(57/81) in PC and 4.44% (2/45) in BPH, with statistically significant difference(P<0.05). The loss of PTEN protein expression and the increased expression of Eg5 protein were closely related to Gleason score, TNM stage, preoperative PSA, seminal vesicle invasion, pelvic lymph node metastasis and five-year biochemical recurrence of PC (P<0.05). Spearmen correlation analysis showed that the expression of PTEN was negatively correlated with the expression of Eg5 protein(r=-0.763, P<0.05). Conclusion The expression of PTEN protein decreases and Eg5 protein increases in PC, and their abnormal expressions are related to the progression of PC.
[Key words] Prostate cancer; PTEN protein; Eg5 protein; Immunohistochemistry
PTEN基因(Phosphatase and tensin homologue deleted on chromosome ten,PTEN)為具有脂質磷酸酶和蛋白磷酸酶活性的抑癌基因,位于10號染色體上[1-2],研究顯示PTEN去磷酸化在腫瘤細胞增殖、分化、浸潤、轉移及腫瘤血管形成中有重要的作用[3]。Eg5(Kinesin spindle protein 5,Eg5)基因位于10q24.1,其翻譯的蛋白產物由1057個氨基酸組成,在細胞有絲分裂過程中紡錘體定位、形成、染色體分離和細胞質分裂中起重要作用[4-5],異常表達干擾正常紡錘體的形成和功能,導致遺傳不穩(wěn)定和腫瘤發(fā)生[6-7]。雖然在前列腺癌中PTEN蛋白異常表達與其臨床病理特征關系有部分研究,但PTEN和Eg5蛋白在前列腺癌中的異常表達相關性未見報道,本研究采用免疫組化SP(Streptavidin method,SP)法對PTEN和Eg5蛋白在前列腺癌中的表達及臨床病理相關性及生化復發(fā)之間的關系進行研究,現報道如下。
1 資料與方法
1.1 一般資料
選取2014年12月至2016年3月浙江大學醫(yī)學院附屬金華醫(yī)院81例前列腺癌患者,年齡51~83歲,中位年齡66.5歲,同時選取同期45例前列腺增生患者,所有患者的病理均經兩名有經驗的病理醫(yī)師再次確認診斷。前列腺癌病理分級按Gleason分級系統[8],Gleason評分<7分45例,Gleason評分≥7分36例。臨床分期按2002年AJCC的TNM分期標準[9],Ⅰ~Ⅱ期42例,Ⅲ~Ⅳ期39例。術前49例PSA(Prostate specific antigen,PSA)4~10 ng/mL,32例PSA>10 ng/mL,有精囊浸潤21例,無精囊浸潤60例,18例有盆腔淋巴結轉移,63例無盆腔淋巴結轉移,5年有生化復發(fā)37例,5年無生化復發(fā)44例,所有前列腺癌患者術前均未接受放療、化療和內分泌治療。本研究經本院醫(yī)學倫理委員會同意,患者簽署知情同意書。
1.2 方法
研究組織標本經4%甲醛溶液固定,常規(guī)石蠟包埋,連續(xù)切片,厚3 μm,分別行HE染色和免疫組化染色再次確認診斷;以磷酸鹽緩沖液代替一抗作為陰性對照,兔抗人單克隆PTEN抗體、兔抗人單克隆Eg5抗體購自美國Abcam公司,免疫組化SP試劑盒、DAB顯色試劑和二抗均為北京中杉生物技術公司產品,染色方法按說明書進行。PTEN抗體(工作濃度l∶150,規(guī)格:150 μg,批號:BS6265),Eg5抗體(工作濃度1∶100,規(guī)格:100 μg,批號:abs7431),用已知PTEN和Eg5染色陽性切片作對照。
1.3 觀察指標及評價標準
PTEN蛋白主要表達于細胞質,細胞漿和細胞膜表達較少;Eg5蛋白主要表達于細胞質,胞漿及胞核中表達較少。每張切片在高倍鏡下選定5個視野,每個視野計數100個腫瘤細胞,觀察陽性細胞的百分比:陽性細胞百分數<50%為(-);>50%為(+)。
1.4 統計學方法
應用SPSS 23.0統計學軟件進行數據分析,計數資料采用χ2檢驗或Fisher確切概率法進行統計學分析,采用Spearman等級相關分析PTEN與Eg5蛋白表達的相關性,PTEN和Eg5蛋白表達與前列腺癌5年生化復發(fā)采用Kaplan-Meier分析,以P<0.05為差異有統計學意義。
2 結果
2.1 PTEN蛋白和Eg5蛋白在前列腺癌和前列腺增生中的表達狀況
PTEN蛋白表達于細胞質,細胞漿和細胞膜表達較少;Eg5蛋白表達主要表達在細胞質,而在胞漿及胞核中表達較少。PTEN和Eg5在前列腺癌中的表達見封三圖1。
2.2 Eg5在前列腺癌表達與前列腺癌臨床病理特征之間的關系
81例前列腺癌中 PTEN 蛋白表達率 25.93%(21/81),45例前列腺增生中PTEN蛋白表達率88.89%,二者比較,差異有統計學意義(P<0.05)。PTEN蛋白表達與前列腺癌Gleason評分、臨床分期、術前PSA、精囊浸潤、盆腔淋巴結轉移及有無5年生化復發(fā)有關,差異有統計學意義(P<0.05)。Eg5蛋白在前列腺癌表達率70.37%(57/81),前列腺增生中表達率為4.44%(2/45),差異有統計學意義(P<0.05)。Eg5蛋白增高表達與前列腺癌Gleason評分、臨床分期、術前PSA、精囊浸潤、盆腔淋巴結轉移及5年生化復發(fā)有關,差異均有統計學意義(P<0.05)。見表1。
2.3 PTEN和Eg5蛋白表達與前列腺癌5年生化復發(fā)Kaplan-Meier分析結果
Kaplan-Meier分析PTEN和Eg5蛋白表達與前列腺癌患者5年生化復發(fā)之間的關系,81例前列腺癌中37例出現5年生化復發(fā),44例無5年生化復發(fā),PTEN蛋白表達陰性患者復發(fā)較PTEN表達陽性為高(P<0.05),Eg5蛋白表達陽性較表達陰性5年生化復發(fā)高(P<0.05)。見圖1~2。
2.4 對前列腺癌中PTEN與Eg5蛋白Spearman相關性分析
對PTEN與Eg5蛋白在前列腺癌癌中表達的結果進行Spearman相關性分析顯示,PTEN與Eg5蛋白的表達呈負相關(r=-0.763,P<0.05)。見圖3。
3 討論
多基因參與前列腺癌的發(fā)生進展,研究發(fā)現前列腺癌發(fā)生進展的相關基因較多,其中腫瘤抑制基因PTEN是1997年發(fā)現的具有雙特異性磷酸酶活性的抑瘤基因[10],主要通過3,4,5-三磷酸磷脂酞肌醇去磷酸化拮抗PI3K-Akt信號系統參與細胞凋亡和抑制細胞增殖[11];其在上皮細胞中表達豐富,對腫瘤細胞遷移和侵襲等多種功能有抑制作用,但研究顯示前列腺癌發(fā)生進展中有癌基因協同參與,最近有研究發(fā)現增高表達的Eg5可以增強腫瘤浸潤和增加腫瘤血管形成[12],作用機制可能與Eg5可阻斷CD4陽性T細胞影響腫瘤細胞的周期,影響腫瘤的發(fā)生、進展和血管形成;Eg5抑制后可以增強多西紫杉醇類藥物的抗癌活性,減少耐藥性;有研究顯示在結腸腫瘤中PTEN可影響Eg5蛋白表達,使野生型p62蛋白穩(wěn)定和積聚,從而抑制腫瘤的發(fā)生進展[13],在前列腺癌中是否有相同的作用方式,目前未見報道。
DNA甲基化是目前研究的比較深入的表觀遺傳修飾形式,是腫瘤中最常見的分子水平改變之一。PTEN異常表達包括DNA甲基化、組蛋白乙?;?、染色質重塑及非編碼RNA的調控等幾個方面,例如,在肝癌和子宮內膜癌中PTEN基因呈現雜合性缺失和甲基化改變[14-15],有研究顯示,PTEN是P13K/AKT信號通路的重要調節(jié)因子,PTEN的缺失會導致其下游pAKT的聚集和分布的改變,從而影響細胞的增殖與分化;在前列腺癌中PTEN基因的表達狀況國內也有部分研究,有采用Real-Time PCR對前列腺癌中PTEN與TGF-β(Transforming growth factor beta)mRNA定量表達與前列腺癌TNM分期和分化程度進行研究,結果發(fā)現PTEN表達與前列腺癌TNM分期和分化程度相關,PTEN和TGF-β呈負相關(P<0.05)[16];周留正等[17]采用蛋白質印跡法和免疫組化SP法對31例前列腺癌和18例前列腺增生進行凋亡抑制蛋白Livin與PTEN的表達狀況和相關性進行研究,蛋白質印跡結果顯示,前列腺癌組織Livin蛋白表達量高于前列腺增生;PTEN蛋白表達量低于前列腺增生;免疫組化顯示兩個基因的表達與前列腺癌的臨床分期和淋巴結轉移顯著相關,但PTEN蛋白陽性表達與年齡、前列腺體積、病理分級和術前PSA無關;韓文華[18]對45例前列腺癌導管癌和40例高級別前列腺上皮內瘤(High grade prostatic intraepithelial neoplasia,HPIN)中的PTEN和ERG采用免疫標記的方法加以區(qū)別觀察免疫標記對前列腺導管癌識別作用,結果顯示,導管癌中84%PTEN表達缺失,而HPIN中無一例細胞質PTEN缺失(P<0.01),導管癌58%的ERG表達,PIN中15%的ERG表達,說明前列腺導管癌絕大多數存在細胞質PTEN缺失,PTEN缺失對前列腺導管癌是有用的免疫標記;本研究采用免疫組化SP法對PTEN 和Eg5蛋白在前列腺癌的表達與前列腺癌臨床病理之間的關系進行研究,結果顯示,前列腺癌PTEN蛋白表達陽性率為25.93%,而前列腺增生中表達陽性率為88.89%,二者差異有統計學意義(P<0.05),PTEN蛋白表達缺失與前列腺癌Gleason評分、臨床分期、術前PSA水平、精囊浸潤、盆腔淋巴結轉移和5年生化復發(fā)有關,提示PTEN蛋白表達使前列腺癌侵襲能力下降,抑制前列腺癌惡性表型,與國內報道一致[19-20];Eg5蛋白在前列腺癌中表達明顯高于前列腺增生,在前列腺癌中陽性表達率為70.37%,高于前列腺增生,且Eg5蛋白增高表達與前列腺癌Gleason評分、臨床分期、術前PSA水平、精囊浸潤、盆腔淋巴結轉移和5年生化復發(fā)有關;此外,本研究對PTEN和Eg5蛋白與前列腺癌患者5年生化復發(fā)Kaplan-Meier分析顯示,PTEN表達下降和Eg5表達增高與前列腺癌患者5年生化復發(fā)有關,同時本研究也對PTEN和Eg5蛋白Spearman相關性分析顯示在前列腺癌中呈負相關(r=-0.763,P<0.05),提示在前列腺癌發(fā)生進展中二者有相互作用。
綜上所述,在前列腺癌中PTEN蛋白表達下降和Eg5蛋白表達增高與前列腺的發(fā)生進展有關,但確切的作用機制尚未闡明,進一步需要在前列腺癌細胞學水平進行實驗研究,探尋它們在前列腺癌發(fā)生進展中的作用機制。
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(收稿日期:2020-10-02)