倪 娟,陳亞俠,盧紅鮮,程 蓓,萬小云,謝 幸
(1杭州師范大學附屬醫(yī)院婦科腫瘤科,浙江 杭州 310015;2浙江大學醫(yī)學院附屬婦產(chǎn)科醫(yī)院婦科腫瘤科,浙江 杭州 310006)
卵巢上皮癌是婦科癌癥最主要的死亡原因,晚期患者的5年生存率僅為30%[1]。近年來研究表明,卵巢上皮癌的發(fā)生與細胞內(nèi)信號轉(zhuǎn)導密切相關(guān)[2]。絲裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase,MAPK)是90年代以來發(fā)現(xiàn)的最重要的生長信號調(diào)節(jié)蛋白,其成員細胞外信號調(diào)節(jié)激酶(extracellular signal-regulated kinases,ERKs)與細胞的增殖、分化有關(guān)[3]。本研究通過Western印跡方法測定正常卵巢組織、良性卵巢組織以及卵巢上皮癌組織中的ERK活性形式即磷酸化ERK(phosphorylated ERK,p-ERK)含量,并收集卵巢上皮癌患者的臨床資料,包括患者的年齡、手術(shù)術(shù)后的殘余灶、分期、分化、化療的療程、病理分型和生存時間,探討卵巢上皮癌中p-ERK的表達及其與腫瘤患者預后之間的相互關(guān)系。
收集浙江醫(yī)科大學附屬婦產(chǎn)科醫(yī)院2001年1月~2008年12月符合本實驗要求患者共計142例。
所有組織置于液氮中快速冰凍,然后保存于-80℃冰箱中。
正常卵巢組:35例,年齡41~62歲(中位年齡51歲);良性卵巢組:35例(漿液性囊腺瘤20例、黏液性囊腺瘤15例),年齡39~61歲(中位年齡50歲);卵巢上皮癌組:72例,年齡33~70歲(中位年齡52 歲)。組織學分級:G1,13 例;G2,26 例;G3,33例。臨床分期:I~II期21例,Ⅲ~Ⅳ期51例。病理類型:漿液性卵巢癌39例,未分化腺癌17例,黏液性卵巢癌6例,卵巢子宮內(nèi)膜樣癌10例。所有組織均經(jīng)浙江醫(yī)科大學附屬婦產(chǎn)科醫(yī)院病理科證實。卵巢上皮癌均為原發(fā)性卵巢腫瘤,術(shù)前無任何治療,術(shù)后均采用以鉑類為基礎(chǔ)的聯(lián)合化療,其中療程大于或等于6個的有53例,小于6個的有19例。殘余灶直徑大于2 cm的有26例,小于2 cm的有46例。
自手術(shù)之日起為隨訪開始時間,收集卵巢上皮癌患者的年齡、FIGO分期、病理分級、術(shù)后殘余灶、化療的療程、病理類型以及生存時間,生存時間隨訪至2010年12月,納入實驗要求的卵巢癌患者均可隨訪。
小鼠抗大鼠p-ERK單克隆抗體(SC-7383)、化學發(fā)光試劑(sc-2048)購自Santa Cruz,辣根過氧化物酶標記山羊抗小鼠IgG(ZB-2305)購自北京中山生物技術(shù)有限公司,辣根過氧化物酶標記單克隆小鼠抗甘油醛-3-磷酸脫氫酶(GAPDH)購自上海康成生物工程有限公司,苯甲磺酰氟(phenylmethylsulfonyl fluoride,PMSF)、抑肽酶(aprotinin)和亮肽素(leupeptin)購自Sigma,聚偏二氟乙烯(polyvinylidene fluoride,PVDF)膜購自 Amersham,其余試劑均購自上海生物工程公司。
3.1 樣品的獲取 切下約0.5 g新鮮凍存組織,剪碎后加入5倍體積的裂解液,其組成為:Tris-HCl 50 mmol·L-1(pH 8.0),NaCl 150 mmol·L-1,乙二胺四乙酸(ethylenediaminetetra-aceticacid,EDTA)0.5 mmol· L-1,二硫蘇糖醇 (dithiothreitol,DTT)1 mmol·L-1,NP -401%,脫氧膽酸鈉 0.5%,十二烷基硫酸鈉(sodium dodecyl sulfate,SDS)0.1%,釩酸鈉100 μmol·L-1,PMSF 100 mg·L-1,抑肽酶 1 mg·L-1,亮肽素 2 mg·L-1,冰浴條件下進行組織勻漿,4℃、12000×g離心10 min,取上清,用Folin酚法進行蛋白定量后保存于-70℃。
3.2 Western blotting檢測p-ERK蛋白表達 取40 μg蛋白,加入上樣緩沖液煮沸3 min變性后按文獻報道的Western blotting方法[4],完成十二烷基硫酸鈉/聚丙烯酰胺凝膠電泳(SDS-PAGE)和蛋白轉(zhuǎn)膜操作,膜片與I抗(小鼠抗大鼠p-ERK單克隆抗體,稀釋濃度為1∶1000)進行抗原抗體結(jié)合反應(yīng),再與辣根過氧化物酶標記II抗(山羊抗鼠IgG,稀釋濃度為1∶10000)反應(yīng),經(jīng)適當洗滌,膜片與ECL溫浴1 min,保鮮膜包裹后,經(jīng)X光片曝光、顯影和定影。為平衡所用蛋白量,所有PVDF膜均經(jīng)洗脫后用辣根過氧化物酶結(jié)合的GAPDH抗體檢測GAPDH的表達。應(yīng)用Bio-Rad顯影儀和相應(yīng)圖像分析軟件程序光密度法定量檢測p-ERK和GAPDH蛋白信號。以p-ERK和相應(yīng)GAPDH蛋白信號的比值表示p-ERK的相對表達量。
用SPSS 16.0統(tǒng)計軟件進行分析。生存時間指從手術(shù)之日至任何原因所致的死亡時間。p-ERK水平采用均數(shù)±標準差()表示,生存時間采用中位數(shù)表示。多組間比較采用單因素方差分析(ANOVA),生存曲線繪制用Kaplan-Meier法。以P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
分別測定正常卵巢組織、良性卵巢組織、I~II期卵巢上皮癌組織、Ⅲ~Ⅳ期卵巢上皮癌組織中p-ERK含量。在正常卵巢組織和良性卵巢組織中p-ERK含量較低,兩者無明顯差異(P>0.05),I~II期卵巢上皮癌組織和Ⅲ~Ⅳ期卵巢上皮癌組織中p-ERK含量較高,與正常卵巢組織p-ERK含量相比,差異顯著(P<0.01),而且Ⅲ~Ⅳ期卵巢上皮癌組織中p-ERK含量明顯高于I~II期卵巢上皮癌,兩者相比有明顯差異(P<0.01),見圖1。
Figure 1.Expression of p-ERK in ovarian tissues from different groups..**P<0.01 vs normal.圖1 不同組別卵巢組織中p-ERK表達水平
在不同病理分化的卵巢上皮癌組織中,低分化卵巢上皮癌組織中p-ERK含量最高,高分化卵巢上皮癌組織中p-ERK含量最低,兩兩相比,均有顯著差異(P<0.05),見圖2。
不同病理類型卵巢上皮癌中,p-ERK水平不同。與漿液性卵巢上皮癌組織相比,腺癌組織中p-ERK含量與其相仿(P>0.05),而黏液性卵巢上皮癌、卵巢宮內(nèi)膜樣癌組織中p-ERK含量較低(P<0.05),見圖3。
Figure 2.Changes of p-ERK in ovarian cancer tissues with different pathological grades.G1:poorly - differentiated;G2:moderately-differentiated;G3:well-differentiated..*P<0.05 vs G1.圖2 不同病理分化卵巢上皮癌組織中p-ERK的表達水平
Figure 3.Changes of p-ERK in ovarian cancer tissues with different pathological types.Lane 1:serous carcinoma of ovary(n=39);Lane 2:adenocarcinoma(n=17);Lane 3:endometrioid carcinoma of ovary(n=10);Lane 4:mucinous carcinoma of ovary(n=6)..*P <0.05vs serous carcinoma of ovary.圖3 不同病理類型卵巢上皮癌組織中p-ERK水平比較
根據(jù)p-ERK水平,將卵巢上皮癌患者分成3組,p-ERK <1.0組13例,1.0<p-ERK <1.6組34例,p-ERK >1.6組25例。p-ERK <1.0組中位生存時間 60.0月(95%可信區(qū)間 53.4~66.6月);1.0<p-ERK <1.6組中位生存時間 50.0月(95%可信區(qū)間38.1~61.9月);p-ERK>1.6組中位生存時間 28.0月(95%可信區(qū)間 19.8~36.2月)。p-ERK水平越高的,生存時間越短,兩者呈負相關(guān)。兩兩相比,均有明顯差異(P<0.01),見圖4。
Figure 4.The correlation between p-ERK expression level in ovarian cancer tissues and survival time(n=72).圖4 卵巢上皮癌組織中p-ERK水平與生存時間的關(guān)系
采用多因素變量Cox回歸分析多因素與生存時間的關(guān)系,見圖5、表1。
Figure 5.Total survival curve(n=72).圖5 總的生存率曲線
表1 卵巢癌患者Cox比例風險模型多因素回歸分析結(jié)果Table 1.Multivariable Cox proportional hazards regression analysis of patients with ovarian cancer(n=72)
從表1可以看出,p-ERK含量、殘余灶、腫瘤分期、腫瘤分級以及化療療程均P<0.05,說明卵巢上皮癌患者的生存時間與p-ERK含量、殘余灶、腫瘤分期、腫瘤分級以及化療療程有著密切關(guān)系。p-ERK含量越低,患者生存時間越長。而年齡、病理類型P>0.05,無統(tǒng)計學意義,說明卵巢上皮癌患者的生存時間與患者的年齡、腫瘤的病理類型沒有相關(guān)性。
近年來,卵巢癌的發(fā)病率逐年上升,卻缺乏有效的診斷和治療方法,發(fā)現(xiàn)時多屬于晚期,手術(shù)、化療效果不佳。因此,研究導致卵巢上皮癌發(fā)生的分子發(fā)病機制,為卵巢癌的早期診斷和有效治療提供理論依據(jù)是十分重要的。
體外及動物實驗提示,ERK的激活與結(jié)腸癌、乳腺癌和前列腺癌等有關(guān)[5-6],提示這一轉(zhuǎn)導通路的異??赡芘c腫瘤的發(fā)生、發(fā)展、轉(zhuǎn)移、預后有關(guān)。ERK在卵巢上皮癌組織中有過高表達[7],促性腺激素誘導卵巢腫瘤細胞遷移和增殖需要ERK激活[8],ERK可被順鉑、紫杉醇、內(nèi)皮素1和促性腺激素釋放激素激活并調(diào)節(jié)[9-10],這些均提示ERK信號轉(zhuǎn)導途徑在調(diào)節(jié)外界刺激對卵巢癌的細胞增殖、存活和凋亡方面有很重要的作用。但對于p-ERK含量與腫瘤分期、腫瘤分級以及病理類型是否有關(guān)尚不明確,p-ERK與生存時間的研究未見報道。
我們的實驗表明p-ERK在卵巢上皮癌中有過高表達,并且與卵巢上皮癌的分期、病理類型、病理分級有關(guān)。卵巢上皮癌組織中p-ERK含量明顯高于良性卵巢組織和正常卵巢組織,Ⅲ~Ⅳ期卵巢上皮癌組織中p-ERK含量明顯高于I~II期,良性卵巢組織中p-ERK含量與正常卵巢組織無顯著差異;低分化卵巢上皮癌組織中的p-ERK含量高于中、高分化。在不同病理類型卵巢癌中,與漿液性卵巢上皮癌組織相比,腺癌組織中p-ERK含量與其相仿,而黏液性卵巢上皮癌、卵巢宮內(nèi)膜樣癌組織p-ERK含量較低。不同臨床病理因素間p-ERK表達不同,其機制尚不明確。我們推測卵巢上皮癌,ERK信號途徑被某種因素刺激,參與了卵巢上皮癌細胞的增殖和分化,p-ERK表達隨著卵巢癌病程進展而增強。
迄今為止,仍未發(fā)現(xiàn)一種良好的預測卵巢上皮癌預后的生物學標志物[11]。晚期卵巢上皮癌的預后較差與多種因素有關(guān)。一般說來FIGO分期越晚、分化越低、術(shù)后殘余灶>2 cm、療程越短,卵巢上皮癌的預后相對更差。在我們的實驗中,卵巢上皮癌患者的生存時間與p-ERK含量、殘余灶、腫瘤分期、腫瘤分級以及化療的療程有著密切關(guān)系,而腫瘤的病理類型沒有相關(guān)性。提示p-ERK含量在判斷卵巢上皮癌預后有著重要意義。
上述研究顯示:p-ERK含量在卵巢上皮癌中表達過高,可能是卵巢上皮癌發(fā)病機制一個重要的調(diào)節(jié)激酶,測定p-ERK水平可能對卵巢上皮癌患者預后有預測價值。
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