谷化平,黃 勇
喉癌是耳鼻咽喉頭頸外科常見(jiàn)的惡性腫瘤[1]?,F(xiàn)代分子生物學(xué)研究表明,喉鱗狀細(xì)胞癌(laryngeal squamous cell carcinomas,LSCC)是一個(gè)多基因調(diào)控多步驟的過(guò)程,LSCC的侵襲轉(zhuǎn)移是導(dǎo)致患者死亡的主要原因。我們采用免疫組化方法,對(duì)LSCC、不典型增生(AH)、聲帶息肉(VCP)和正常喉黏膜(NLM)組織聯(lián)合檢測(cè)細(xì)胞周期素D1(Cyclin D1)和抑癌基因—磷酸酶基因(PTEN)蛋白表達(dá),旨在探討這2種基因蛋白表達(dá)與LSCC臨床病理參數(shù)的關(guān)系,為預(yù)測(cè)LSCC預(yù)后提供客觀(guān)參考指標(biāo)。
1.1 一般資料 收集解放軍251醫(yī)院2002年1月—2012年10月手術(shù)切除并經(jīng)病理確診的LSCC標(biāo)本50例,男40例,女10例;年齡<60歲11例,≥60歲39例。臨床分期:按國(guó)際抗癌協(xié)會(huì)(UICC)1997年修訂的 TNM分期標(biāo)準(zhǔn):Ⅰ ~Ⅱ期20例,Ⅲ~Ⅳ期30例。分化程度:高分化癌22例,中/低分化癌28例;有頸部淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移29例,無(wú)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移21例。取同期癌周AH組織20例,男15例,女5例;年齡 <60歲9例,≥60歲11例;VCP組織15例,男12例,女3例;年齡 <60歲6例,≥60歲9例,距腫物1 cm以外的NLM組織10例,男8例,女2例;年齡<60歲2例,≥60歲8例。標(biāo)本經(jīng)40 g/L中性甲醛溶液固定,石蠟包埋,4μm厚連續(xù)切片。
1.2 試劑 鼠抗人Cyclin D1和PTEN單克隆抗體和EnVisionTM試劑盒為福州邁新生物有限公司提供(均為即用型)。
1.3 免疫組化染色方法 采用微波-EnVisionTM(MW-EnVisionTM)兩步法:①石蠟切片脫蠟和水化后,枸櫞酸緩沖液(PBS,10 mmol/L,pH 6.0)沖洗3 min,3次。②微波抗原修復(fù):切片放入PBS液內(nèi),用微波儀輻射(170 W)5 min,保溫3 min,冷卻后PBS沖洗3 min,3次。③滅活內(nèi)源性過(guò)氧化物:切片滴加3%過(guò)氧化物酶,室溫孵育10 min,PBS液沖洗3 min,3次。④滴加第一抗體,4℃冰箱過(guò)夜,PBS沖洗3 min,3次。⑤除去PBS液,滴加EnVisionTM試劑(酶標(biāo)記第二抗體),室溫下孵育30 min,PBS沖洗3 min,3次。⑥除去PBS液,滴加H2O2-DAB溶液顯色3~5 min。⑦常規(guī)蘇木素復(fù)染、脫水和封片。實(shí)驗(yàn)用已知Cyclin D1和PTEN陽(yáng)性子宮內(nèi)膜癌組織作陽(yáng)性對(duì)照,用PBS代替第一抗體作陰性對(duì)照。
1.4 結(jié)果判斷 Cyclin D1和PTEN在細(xì)胞核呈棕黃色染色為陽(yáng)性。采用單盲法,每張切片在400倍顯微鏡下選定10個(gè)視野,計(jì)算陽(yáng)性細(xì)胞的百分?jǐn)?shù)。陰性(-):未見(jiàn)棕黃色顆粒;弱陽(yáng)性(+):陽(yáng)性細(xì)胞數(shù)<25%;陽(yáng)性(++):陽(yáng)性細(xì)胞數(shù)25% ~75%;強(qiáng)陽(yáng)性(+++):陽(yáng)性細(xì)胞數(shù)>75%。
1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 應(yīng)用SPSS 17.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,計(jì)數(shù)資料以率(%)表示,采用χ2檢驗(yàn),免疫組化指標(biāo)相關(guān)性采用Spearman相關(guān)分析,α=0.05為檢驗(yàn)水準(zhǔn)。
2.1 Cyclin D1和PTEN在喉良、惡性病變中的表達(dá)免疫組化染色顯示,Cyclin D1和PTEN位于細(xì)胞核(圖1、2)。在LSCC中Cyclin D1陽(yáng)性表達(dá)率顯著高于AH、VCP和 NLM,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=4.20、9.07、9.09,P <0.05),AH 與 VCP 和 NLM 比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);在LSCC中PTEN陽(yáng)性表達(dá)率顯著低于AH、VCP和NLM,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=4.22、9.51、5.62,P < 0.05),AH 與VCP和NLM差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),見(jiàn)表1。
2.2 Cyclin D1和PTEN蛋白表達(dá)與LSCC臨床病理參數(shù)的關(guān)系 Cyclin D1和PTEN蛋白表達(dá)與LSCC的性別和年齡無(wú)關(guān)(P>0.05),隨著LSCC分化程度減低、臨床分期增高和頸部淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移,Cyclin D1表達(dá)陽(yáng)性率顯著增高(P<0.05),而PTEN表達(dá)陽(yáng)性率顯著降低(P<0.05),見(jiàn)表2。
表1 細(xì)胞周期素D1和磷酸酶基因蛋白在喉正常及良、惡性病變組織中的表達(dá)
2.3 LSCC中Cyclin D1和PTEN蛋白表達(dá)的相關(guān)性 Cyclin D1陽(yáng)性表達(dá)的31例LSCC中,PTEN表達(dá)陽(yáng)性率為35.5%(11/31);Cyclin D1陰性表達(dá)的19例 LSCC中,PTEN表達(dá)陽(yáng)性率為68.4%(13/19),兩者呈顯著負(fù)相關(guān)(r= -0.32,P <0.05)。
細(xì)胞周期調(diào)控異常是腫瘤發(fā)生的內(nèi)在原因,在細(xì)胞周期中G1→S的調(diào)控點(diǎn)是細(xì)胞內(nèi)外信號(hào)經(jīng)過(guò)傳遞、整合匯集到細(xì)胞核,對(duì)細(xì)胞的增殖進(jìn)行調(diào)控的關(guān)鍵點(diǎn),該點(diǎn)調(diào)控的異常與腫瘤的發(fā)生發(fā)展關(guān)系密切。Cyclin D1基因是一種重要的原癌基因,定位于染色體11q13,表達(dá)產(chǎn)物長(zhǎng)度為120 kb,由295個(gè)氨基酸構(gòu)成,是在細(xì)胞周期中含量呈周期性變化的細(xì)胞周期調(diào)節(jié)蛋白,在G1期含量最高、活性最大。Cyclin D1在 G1→S期轉(zhuǎn)換中發(fā)揮著重要的正性調(diào)控作用,是與腫瘤有直接關(guān)系的腫瘤基因,其表達(dá)失控可能引起細(xì)胞異常增殖而惡變。已被證實(shí)Cyclin D1基因蛋白在人類(lèi)許多惡性腫瘤中有過(guò)表達(dá)現(xiàn)象,并與預(yù)后有關(guān)[2-8]。本研究結(jié)果顯示Cyclin D1蛋白表達(dá)陽(yáng)性率在LSCC中顯著高于NLM、VCP和AH,且隨著LSCC臨床分期增高、分化程度減低和頸部淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移其表達(dá)陽(yáng)性率增高,NLM未見(jiàn)陽(yáng)性表達(dá),VCP和AH表達(dá)陽(yáng)性率很低,且呈弱陽(yáng)性,表明Cyclin D1基因的改變?cè)贚SCC發(fā)生發(fā)展過(guò)程中起著重要作用,檢測(cè)Cyclin D1蛋白表達(dá)可作為判斷LSCC惡性程度、臨床進(jìn)展和生物學(xué)行為的參考指標(biāo)之一。
表2 細(xì)胞周期素D1和磷酸酶基因蛋白表達(dá)與喉鱗狀細(xì)胞癌臨床病理參數(shù)的關(guān)系
PTEN是迄今發(fā)現(xiàn)的第一個(gè)具有磷酸酶活性的抑癌基因,定位于染色體10q23上。通過(guò)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)顯示,PTEN與細(xì)胞骨架蛋白和張力蛋白高度同源,提示PTNE可能參與細(xì)胞骨架重組并影響細(xì)胞遷移能力。有研究證實(shí),PTEN突變或缺失可以促進(jìn)血管內(nèi)皮因子形成,使血管內(nèi)皮細(xì)胞增殖和腫瘤微血管形成,從而使腫瘤的侵襲轉(zhuǎn)移能力增強(qiáng)[8-11]。本研究顯示PTEN蛋白表達(dá)陽(yáng)性率在LSCC中低于NLM、VCP和AH,且隨著LSCC臨床分期增高、分化程度減低和頸部淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移其表達(dá)陽(yáng)性率降低。提示PTEN的丟失與LSCC的發(fā)生、細(xì)胞惡性轉(zhuǎn)化密切相關(guān),在腫瘤轉(zhuǎn)移過(guò)程中有重要的抑制作用,可能是LSCC的發(fā)生和臨床進(jìn)展過(guò)程中的晚期事件。在臨床病理活檢中檢測(cè)其基因蛋白表達(dá),可作為早期診斷、預(yù)后判斷和評(píng)價(jià)腫瘤生物學(xué)行為的客觀(guān)參考指標(biāo),尤其是對(duì)指導(dǎo)臨床采用基因治療提供依據(jù)。
近年來(lái)腫瘤分子生物學(xué)研究表明,惡性腫瘤的發(fā)生發(fā)展不僅表現(xiàn)為細(xì)胞增殖過(guò)強(qiáng),而且與細(xì)胞凋亡減弱密切相。本研究結(jié)果顯示,在LSCC中Cyclin D1與PTEN蛋白表達(dá)呈負(fù)相關(guān)。提示在LSCC發(fā)生、發(fā)展、分化和轉(zhuǎn)移過(guò)程中,Cyclin D1和PTEN共同參與了LSCC的演化過(guò)程。因此,聯(lián)合檢測(cè)LSCC組織中Cyclin D1和PTEN蛋白表達(dá),不僅有助于研究LSCC的發(fā)生發(fā)展,而且對(duì)輔助診斷喉良惡性病變、判斷腫瘤生物學(xué)行為及預(yù)后,也有參考價(jià)值。
[1] 王云,張杰武,趙治明,等.喉癌組織中Kiss-1基因蛋白表達(dá)的研究[J].中國(guó)醫(yī)藥,2009,4(2):128-129.
[2] Witzel I I,Koh L F,Perkins N D.Regulation of cyclin D1gene expression[J].Biochem Soc Trans,2010,38(1):217-222.
[3] 王朝暉,張雪梅.大腸癌中轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子βⅡ型受體及細(xì)胞周期素D1表達(dá)關(guān)系的研究[J].中國(guó)中西醫(yī)結(jié)合消化雜志,2011,19(2):94-96.
[4] 任剛,于國(guó),劉麗威,等.膽囊癌組織中上皮細(xì)胞黏附分子和細(xì)胞周期素D1的表達(dá)及其臨床意義[J].中華腫瘤雜志,2009,31(11):841-844.
[5] 楊宣琴,李素紅,廉建紅,等.食管鱗狀細(xì)胞癌中 P16和Cyclin D1的表達(dá)及其臨床意義[J].腫瘤研究與臨床,2011,22(10):676-680.
[6] 劉三光,穆宏凌,邊偉,等.細(xì)胞周期素D1蛋白和mRNA在膽管癌中的表達(dá)意義[J].中華實(shí)驗(yàn)外科雜志,2011,28(6):938-940.
[7] 隋軍,高偉,李曉江,等.細(xì)胞周期素D1G870A基因多態(tài)性與鼻咽癌的相關(guān)性研究[J].中華耳鼻咽喉頭頸外科雜志,2009,44(3):227-230.
[8] 孫桂彬,楊景國(guó),李永華,等.PTEN、p16和 CyclinD1在胃癌及癌前病變中表達(dá)的研究[J].現(xiàn)代中西醫(yī)結(jié)合雜志,2012,21(15):1614-1616.
[9] 薛月梅,王志發(fā).PTEN在消化道腫瘤中的研究進(jìn)展[J].中國(guó)醫(yī)學(xué)創(chuàng)新,2012,9(10):157-158.
[10]賴(lài)亭吉,施和建.PTEN基因在皮膚腫瘤中的研究進(jìn)展[J].國(guó)際皮膚性病學(xué)雜志,2010,36(5):255-257.
[11]谷化平,尚培中.EGFR、VEGF和PTEN在結(jié)直腸癌中表達(dá)及與其臨床病理特征的關(guān)系[J].實(shí)用癌癥雜志,2011,26(3):259-262.