劉尚國 李漢臣 趙寶生 王忠民 秦秀廣 齊 博
胸腺素最早是從牛胸腺中提取出來的一類蛋白質(zhì),因當時認為與胸腺的免疫功能有關(guān)而得名[1]。后來發(fā)現(xiàn)其普遍存在于多種組織細胞中,Santelli等[2]研究表明胸腺素 β10(thymosin β10,Tβ10)在食管癌中高表達,并且與腫瘤的發(fā)生、發(fā)展密切相關(guān),因此胸腺素是評估腫瘤的一個重要參考指標。國內(nèi)有關(guān)β族胸腺素研究相對較少。本研究旨在探討Tβ10蛋白表達水平與食管癌發(fā)生、浸潤及轉(zhuǎn)移的關(guān)系。
1.1 一般資料 本組為2004年7月—2005年2月入住我院的70例食管鱗癌患者,年齡38~78歲,平均(52.61±12.91)歲。制作食管鱗癌組織病理標本,經(jīng)HE染色復證。同時隨機抽取30例癌旁正常食管黏膜組織標本作為對照組。
1.2 方法 主要試劑:一抗雞抗人Tβ10 IgY、免疫組織化學SP染色試劑盒及3,3-二氨基聯(lián)苯胺(DAB)顯色劑等購于北京中山生物技術(shù)有限公司,為美國Santa Cruz生物公司產(chǎn)品。采用免疫組化SP法檢測Tβ10在70例食管癌和30例癌旁正常食管黏膜中的表達。常規(guī)脫蠟至水,3%過氧化氫(H2O2)封閉30 min,正常山羊血清阻斷30 min,一抗孵育1 h,二抗孵育1 h,DAB顯色,蘇木素復染,中性樹膠封片,以PBS代替一抗做空白對照。染色步驟按照試劑盒說明書進行,陽性顯色為棕黃色,以細胞漿出現(xiàn)棕黃色染色為陽性細胞。在400倍顯微鏡視野下每張切片隨機觀察4個視野,切片中無陽性細胞為0分,陽性細胞<25%為1分,陽性細胞25%~50%為2分,陽性細胞>50%為3分;染色深度以多數(shù)細胞為準,無陽性細胞為0分,淡黃色顯色為1分,棕黃色為2分,棕褐色為3分。將陽性染色強度評分和陽性細胞所占百分比評分相加,結(jié)果分為4級:0分為-,1~2分為+,3~4分為++,5~6分為+++。評分過程由2名病理科高年資醫(yī)生完成。
1.3 統(tǒng)計學方法 采用SPSS 13.0統(tǒng)計分析軟件,采用χ2檢驗分析Tβ10表達與臨床病理因素的關(guān)系,以P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
70例食管癌中Tβ10的陽性表達率 75.71%(53/70)高于30例正常食管黏膜中的陽性表達率23.33%(7/30),差異有統(tǒng)計學意義(χ2= 28.492,P <0.01)。Tβ10陽性表達于食管鱗癌細胞漿中,腫瘤間質(zhì)細胞中未見表達,見圖1、2。不同分化程度食管癌之間Tβ10陽性率差別有統(tǒng)計學意義,中分化和低分化食管癌Tβ10的陽性表達率均高于高分化組(χ2分別為 6.047 和 7.736,均 P < 0.05);淋巴結(jié)有轉(zhuǎn)移者的Tβ10陽性表達率高于無轉(zhuǎn)移者(P<0.05);浸潤深度到肌層以上者的Tβ10陽性表達率高于浸潤到黏膜或黏膜下層者(均P<0.05),見表1。
表1 食管癌組織中Tβ10的表達與臨床特征的關(guān)系
胸腺素可分為α族和β族兩類,胸腺素β(thymosin β,Tβ)是指中等電點位于 pH5.0~7.0 的一組分子。至今,已發(fā)現(xiàn)的Tβ有15種,人體內(nèi)存在3種,即 Tβ4、Tβ10 及 Tβ15。Tβ10 由 43個氨基酸組成,分子質(zhì)量約為4.8 ku[3]。后來人們陸續(xù)發(fā)現(xiàn)Tβ家族的成員是一類肌動蛋白單體結(jié)合蛋白,廣泛存在于哺乳動物除紅細胞以外的所有細胞內(nèi),在維持肌動蛋白的動態(tài)平衡、腫瘤的發(fā)病、轉(zhuǎn)移、細胞凋亡、炎癥、血管生成和創(chuàng)傷愈合等很多生理、病理過程中發(fā)揮重要作用。
本研究發(fā)現(xiàn)在食管鱗癌組織中的Tβ陽性表達率高于癌旁正常食管黏膜,表明Tβ10的高表達可能與食管癌的發(fā)生有關(guān)。Tβ10對細胞分化的調(diào)節(jié)機制可能是:細胞骨架在細胞分化過程中承擔重要作用,G-肌動蛋白(G-actin)和F-肌動蛋白(F-actin)的動態(tài)平衡變化影響細胞骨架結(jié)構(gòu),進而影響細胞的分化[4]。劉從容等[5]應(yīng)用免疫組化法檢測10例乳腺增生癥、76例原發(fā)性乳腺癌及27例淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移性乳腺癌中Tβ10的表達情況,發(fā)現(xiàn)乳腺增生組織表達為陰性或僅在肌上皮內(nèi)有非常微弱的表達,乳腺癌患者的陽性率為100%,早期浸潤的原位癌弱于普通浸潤癌,高分化組染色弱于中低分化組,且Tβ10蛋白在乳腺組織發(fā)生癌變和浸潤的過程中逐漸增高,并與癌的組織學分級具有一定的相關(guān)性,對乳腺癌的診斷和預后判斷具有一定的參考意義。Chiappetta等[6]研究甲狀腺癌組織發(fā)現(xiàn),Tβ10在正常甲狀腺無表達,甲狀腺腺瘤部分表達,甲狀腺癌高表達,在低分化甲狀腺癌中表達更高。本研究發(fā)現(xiàn)Tβ10在食管鱗癌組織中隨高、中、低分化癌中的表達呈逐漸增高趨勢,進一步證實了Tβ10表達與腫瘤細胞分化的相關(guān)性。
Tβ10具有與G-actin結(jié)合的能力,在細胞中能結(jié)合游離型的肌動蛋白單體,抑制它們的聚合,從而破壞肌動蛋白聚合與解聚的平衡,以均勻的速度降解肌動蛋白聚合體[7]??梢?,Tβ10參與細胞骨架的形成,是潛在的肌動蛋白調(diào)節(jié)因子。加速肌動蛋白聚合體的解聚,或延遲肌動蛋白的聚合,都會增強細胞的運動性,而細胞的運動性是腫瘤轉(zhuǎn)移的重要因素。細胞運動能力增強與腫瘤特性的演進具有相關(guān)性,浸潤和轉(zhuǎn)移是腫瘤最具危害性的特征。國外學者發(fā)現(xiàn)β族胸腺素在多種腫瘤組織和細胞中呈高表達,與腫瘤侵襲、轉(zhuǎn)移及預后密切相關(guān)[2]。劉從容等[5]研究發(fā)現(xiàn)Tβ10蛋白表達與人肺癌、惡性黑色素瘤及乳腺癌轉(zhuǎn)移潛能呈正相關(guān)。筆者通過對70例食管鱗癌組織中Tβ10的檢測,發(fā)現(xiàn)其在轉(zhuǎn)移腫瘤細胞中的表達85.37%明顯高于非轉(zhuǎn)移腫瘤細胞中62.07%。劉從容等[4]對不同轉(zhuǎn)移潛能的腫瘤細胞進行Tβ10表達水平的研究,證實與無轉(zhuǎn)移、低轉(zhuǎn)移潛能的腫瘤相比,Tβ10蛋白在轉(zhuǎn)移能力較高的腫瘤細胞表達量增加,這一現(xiàn)象為Tβ10對腫瘤轉(zhuǎn)移具有促進作用提供了有力證據(jù)。
本研究表明,隨著食管癌外侵深度增加,Tβ10陽性表達率增高。Tβ10在胞漿中通過與G-actin結(jié)合,防止后者自發(fā)聚合形成F-actin,使胞漿內(nèi)具有充足的G-actin儲備。當細胞運動時,需要胞漿皮質(zhì)部位呈網(wǎng)狀分布的F-actin協(xié)調(diào)而快速地解聚和組裝,在某些機制的調(diào)節(jié)下,迅速釋放G-actin,從而促進了微絲的組裝過程,并因此可能會促進細胞的運動能力,并且可能與腫瘤的浸潤能力具有相關(guān)性。
綜上所述,Tβ10是一種新的腫瘤標志物,與食管癌惡性程度及轉(zhuǎn)移密切相關(guān)。通過對受檢組織中Tβ10的檢測,對早期診斷腫瘤將有幫助。
[1]Low TL,Thurman GB,McAdoo M,et al.The chemistry and biology of thymosin.Lisolation characterization,and biologica activities of thymosi alphal and polypeptide beta l from calf thymus[J].J Biol Chem,1979,254(3):981-986.
[2]Santelli G,Califano D,Chiappetta G,et al.Thymosin β10 gene overexpression is a general event in human carcinogenesis[J].Am J Pathol,1999,155(3):799-804.
[3]Sanders MC,Goldstein AL,Wang YL.Thymosin beta 4(Fx peptide)is a potent regulator of actin polymerization in living cells[J].Proc Natl Acad Sci USA,1992,89(10):4678-4682.
[4]劉從容,馬春樹,寧鈞宇,等.不同轉(zhuǎn)移潛能腫瘤細胞胸腺素β10表達水平及徽絲結(jié)構(gòu)的差異性研究 [J].中華病理學雜志,2004,33(1):67-71.
[5]劉從容,楊京平,王玉平,等.胸腺素β10在人類乳腺癌中的表達[J].中國腫瘤臨床,2004,31(9):481-484.
[6]Chiappetta G,Pentimalli F,Monaco M,et al.Thymosin β 10 gene expression as a possible tool in diagnosis of thyroid neoplasias[J].Oncol Rep,2004,12(2):239-243.
[7]Bao L,Loda M,Janmey PA,et al.Thymosin beta 15:a novel regulator of tumor cell motility upregulated in metastatic prostate cancer[J].Nat Med,1996,2(12):1322-1328.