柯橋利 臺(tái)令華 于東紅
(蚌埠醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院病理科;蚌埠醫(yī)學(xué)院病理學(xué)教研室 安徽233004)
胃癌的發(fā)生發(fā)展過(guò)程是一個(gè)多基因、多步驟共同作用的結(jié)果。其中癌基因的激活和抑癌基因的失活起著極其重要的作用。MDM2是一種癌基因,與P53和Rb結(jié)合后使其失去活性,從而調(diào)節(jié)細(xì)胞周期和凋亡[1,2]。已知幽門(mén)螺桿菌(Helicobacterpylo-ri,Hp)與慢性胃炎、胃癌等疾病的發(fā)生密切相關(guān),1994年被世界衛(wèi)生組織國(guó)際癌癥研究機(jī)構(gòu)(IARC)列為第一類致癌因子[3]。幽門(mén)螺桿菌L型(Hp-L)是Hp的細(xì)胞壁缺陷型,常在不利于Hp生長(zhǎng)的環(huán)境下形成[4]。因大多數(shù)呈球形,故又稱為幽門(mén)螺桿菌球形體。已知Hp-L型的生物學(xué)性狀和致病性與原菌有相似之處,也有明顯不同,且與胃癌的發(fā)生有一定關(guān)系[5]。目前國(guó)內(nèi)外有關(guān)MDM2蛋白在胃癌組織中表達(dá)意義的研究比較少,而MDM2蛋白與Hp-L型感染在胃癌中的關(guān)系則罕見(jiàn)報(bào)道。因此我們采用免疫組化、革蘭染色和RT-PCR方法檢測(cè)胃癌組織中MDM2的表達(dá)及Hp-L型感染的情況,旨在探討胃癌組織中MDM2表達(dá)的意義及與Hp-L型感染的關(guān)系。
1.1 收集蚌埠醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院病理科2010年6月至2011年6月間經(jīng)手術(shù)切除胃腺癌石蠟包埋組織塊100例,并隨機(jī)抽取40例對(duì)應(yīng)切緣正常組織作為對(duì)照組,術(shù)前未經(jīng)任何抗癌治療。其中,男68例,女32例;年齡31-83歲,中位年齡57歲。所有標(biāo)本經(jīng)10% 甲醛固定,常規(guī)石蠟包埋,4μm連續(xù)切片,做HE染色、革蘭染色及免疫組織化學(xué)染色。由2名病理主治醫(yī)師復(fù)查HE染色切片,病理診斷依據(jù)第4版WHO胃癌組織學(xué)分類標(biāo)準(zhǔn)。其中,高、中分化42例,低分化58例;有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移65例,無(wú)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移35例;癌組織未浸潤(rùn)至漿膜層22例,浸潤(rùn)至漿膜層78例。按照國(guó)際抗癌聯(lián)盟(UICC)公布的TNM分期標(biāo)準(zhǔn)(2002年,第6版)進(jìn)行分期:Ⅰ-Ⅱ期69例,Ⅲ-Ⅳ期31例。
1.2 收集2013年2月至2013年6月蚌埠醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院胃癌手術(shù)的新鮮標(biāo)本30例及遠(yuǎn)端正常組織(距腫瘤邊緣組織約5 cm處)作為對(duì)照組。所有標(biāo)本術(shù)前未行放、化療及免疫治療,并均在離體30 min內(nèi)切取。
2.1 Hp-L型的測(cè)定
1)組織切片經(jīng)革蘭染色油鏡(10×100)下觀察并計(jì)數(shù),每例組織隨機(jī)抽取10-15個(gè)視野,取平均數(shù)Hp-L和Hp平均數(shù)≥20個(gè)為陽(yáng)性,<20個(gè)或未查見(jiàn)Hp和Hp-L型為陰性。Hp-L型呈多種形態(tài),有圓球體、短桿狀、絲狀等,且大小不等。革蘭染色陰性呈紅色,陽(yáng)性呈紫紅色,Hp-L型大多數(shù)呈革蘭染色陰性(即紅色),少數(shù)Hp-L型革蘭染色陽(yáng)性(紫紅色)。而Hp呈海鷗形、螺旋形或是“S”形。Hp-L型可在胃癌癌巢和癌旁組織中聚集成堆,在癌巢壞死處幾乎無(wú)Hp-L型,正常組織中也少見(jiàn)。在L型陽(yáng)性的切片上可見(jiàn)到其附著在癌細(xì)胞及胃黏膜上皮表面,也可見(jiàn)其存在癌細(xì)胞內(nèi)。2)免疫組化采用Elivision法,試劑為兔抗人Hp-L型抗體(蚌埠醫(yī)學(xué)院微生物學(xué)教研室制備),工作濃度為1∶100,同時(shí)使用PBS代替一抗作陰性對(duì)照組。陽(yáng)性標(biāo)準(zhǔn):胃癌細(xì)胞、正常胃黏膜上皮細(xì)胞胞質(zhì)及間質(zhì)巨噬細(xì)胞的胞質(zhì)或胞膜出現(xiàn)棕黃色顆粒為陽(yáng)性。革蘭染色L型細(xì)菌檢出和免疫組化Hp-L型抗原表達(dá)同時(shí)陽(yáng)性者定為Hp-L型感染陽(yáng)性。
2.2 MDM2的檢測(cè)
1)MDM2鼠抗人單克隆抗體購(gòu)于北京中杉金橋公司,為即用型試劑,采用免疫組化SP法,嚴(yán)格按照說(shuō)明書(shū)操作,用PBS代替一抗作陰性組對(duì)照。具體判斷標(biāo)準(zhǔn):應(yīng)用半定量積分法,根據(jù)陽(yáng)性細(xì)胞著色強(qiáng)度及范圍進(jìn)行評(píng)價(jià)。MDM2蛋白的陽(yáng)性位于細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)出現(xiàn)棕黃色顆粒,以細(xì)胞核為主。每張切片隨機(jī)抽取5個(gè)高倍鏡(×400)視野觀察,計(jì)數(shù)200個(gè)腫瘤細(xì)胞,計(jì)算陽(yáng)性細(xì)胞所占腫瘤細(xì)胞的百分比,取平均值。陰性:不著色;弱陽(yáng)性:淡棕黃色或是陽(yáng)性細(xì)胞所占腫瘤細(xì)胞百分比<50%;強(qiáng)陽(yáng)性陽(yáng)性細(xì)胞>50%或者細(xì)胞呈棕黃色。2)逆轉(zhuǎn)錄RTPCR法測(cè)MDM2在胃癌中的表達(dá),總RNA提?。喝?0-100 mg胃腺癌組織勻漿后用Trizol提取液提取總RNA,取部分總RNA用紫外分光光度儀A260/A280,要求全部樣本 OD260/OD280比值在1.8-2.0之間。cDNA制備:操作過(guò)程嚴(yán)格按照逆轉(zhuǎn)錄試劑盒說(shuō)明書(shū)進(jìn)行,PCR擴(kuò)增:上游引物5′GCCATTGAACCTTGTGTGATTT-3′,下游引物 5′-GCAGGGCTTATTCCTTTTCTTT-3′;β-actin上游引物5-AGCGAGCATCCCCCAAAGTT-3,下游引物5′-GGGCACGAAGGCTCATCATT-3′;反應(yīng)條件:95℃預(yù)變性5 min后,以94℃45 s變性,MDM2退火溫度59.1℃,β-actin退火溫度55.7℃,各進(jìn)行45 s,72℃延伸45 s,反應(yīng)35循環(huán),最后一輪延伸7 min。PCR產(chǎn)物判定:取5μl擴(kuò)增產(chǎn)物用1.5%瓊脂糖凝膠電泳(電壓按100 V,電流60 m A),溴化乙錠顯色,結(jié)果在GIS凝膠圖像處理系統(tǒng)中拍攝記錄,并使用Tanon GIS-3500圖像分析軟件行灰度掃描作半定量分析,以 MDM2的吸光度值與β-actin吸光度值的比作為MDM2的基因表達(dá)半定量值。
使用SPASS17統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行χ2檢驗(yàn)和t檢驗(yàn),應(yīng)用Spearman等級(jí)相關(guān)進(jìn)行相關(guān)性分析,P<0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
1.胃癌中型的檢測(cè),100例胃癌組織中有79例革蘭染色檢出L型,其檢出率陽(yáng)性率為79.0%;免疫組化Hp-L型抗原表達(dá)陽(yáng)性的有76例,其陽(yáng)性率為76.0%,與革蘭染色Hp-L型檢出陽(yáng)性率一致(P>0.05),兩組同時(shí)出現(xiàn)陽(yáng)性的有70例,陽(yáng)性率為70%(即革蘭染色L型檢出陽(yáng)性和免疫組化Hp-L型抗原表達(dá)同時(shí)陽(yáng)性,Hp-L型陽(yáng)性,見(jiàn)圖1,2),明顯高于對(duì)照組的32.5%(P<0.01,見(jiàn)表1)。
表1 不同組織中Hp-L檢測(cè)情況Table 1 The result of Hp-L detected in different gastric tissues
2.MDM2在胃癌組織中的表達(dá)
MDM2在胃癌組織中表達(dá)陽(yáng)性率為71.0%(71/100),顯著高于癌旁對(duì)照組42.5%(17/40)兩者比較有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05,見(jiàn)表2),經(jīng)χ2檢驗(yàn),胃癌組織中MDM2的表達(dá)與患者的年齡、性別、腫瘤細(xì)胞分化程度無(wú)關(guān),而與腫瘤大小、浸潤(rùn)深度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移和臨床分期相關(guān)(均P<0.05,表2,3;見(jiàn)圖3)
表2 不同組織中MDM2蛋白的表達(dá)情況Table 2 The expression of MDM2 in different gastric tissues
表3 胃癌組織MDM2蛋白表達(dá)與臨床病理因素的關(guān)系Table 3 Relationship between the expression of MDM2 and clinical pathological characteristics in gastric carcinom
3.MDM2擴(kuò)增產(chǎn)物與內(nèi)參電泳結(jié)果
胃癌組織和對(duì)照組胃黏膜總RNA提取后,MDM2基因 PCR 產(chǎn)物為126 bp,humanβ-actin基因產(chǎn)物為285 bp,在胃癌組織和正常胃黏膜中MDM2 mRNA相對(duì)表達(dá)量分別為2.432±0.214和0.385±0.132,胃癌組織中MDM2表達(dá)明顯高于癌旁正常胃黏膜組,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01,見(jiàn)表4,圖4)
表4 不同新鮮胃組織中MDM2蛋白的表達(dá)情況Table 4 The expression of MDM2 in different fresh gastric tissues
4.胃癌中Hp-L型感染與MDM2蛋白表達(dá)的關(guān)系
從表5可見(jiàn),胃癌Hp-L型陽(yáng)性組的MDM2表達(dá)明顯高于其Hp-L型陰性組,應(yīng)用Spearman秩相關(guān)檢驗(yàn),兩者之間呈正相關(guān)(r=0.447,P<0.05)。
表5 胃癌組織中MDM2表達(dá)與Hp-L型感染的相關(guān)性的分析Table 5 The relativity between expression of MDM2 and the Helicobacter pylori L-form infection
MDM2(murine double mimutes)是一種原癌基因,該基因在進(jìn)化過(guò)程中比較保守。MDM2蛋白存在細(xì)胞核中,通過(guò)與P53結(jié)合抑制其轉(zhuǎn)錄,MDM2蛋白還能與Rb結(jié)合,作用于靶DNA序列,從而促進(jìn)細(xì)胞增殖。研究發(fā)現(xiàn)MDM2蛋白有發(fā)揮作用的四個(gè)結(jié)構(gòu)域:1)N端殘基是P53主要結(jié)合區(qū)域[6];2)靠近N端是幾個(gè)著名 MDM2抑制劑結(jié)合的區(qū)域;3)中間還有個(gè)可與多種調(diào)節(jié)基因結(jié)合鋅指結(jié)構(gòu)[7];4)C端與E3泛素連接酶結(jié)合位點(diǎn)。研究發(fā)現(xiàn),在多種細(xì)胞應(yīng)激下,如在藥物、物理輻射、化學(xué)因素等多種作用情況下能夠激活P53,細(xì)胞內(nèi)的P53水平升高可以激活與其同一條染色體的MDM2基因進(jìn)行轉(zhuǎn)錄,MDM2表達(dá)升高。激活狀態(tài)下的P53基因?qū)?xì)胞周期進(jìn)行調(diào)控的同時(shí)又被高表達(dá)的MDM2所抑制,從而形成自動(dòng)調(diào)節(jié)的負(fù)反饋調(diào)節(jié)環(huán),調(diào)控著細(xì)胞的增殖與凋亡[8]。過(guò)表達(dá)MDM2可以引起細(xì)胞無(wú)限增殖,甚至惡變。有研究發(fā)現(xiàn)在人類多種腫瘤中該基因發(fā)生基因擴(kuò)增、突變及表達(dá)異常,如胃癌、肝癌、食管癌等[9-11]。Sugano等[12]應(yīng)用實(shí)時(shí)定量RT-PCR聯(lián)合FISH方法檢測(cè)結(jié)直腸癌中MDM2基因擴(kuò)增,發(fā)現(xiàn)MDM2與腫瘤的臨床分期有一定的相關(guān)性。王曉玫等[13]通過(guò)免疫組織化學(xué)方法檢測(cè)了72例結(jié)直腸癌標(biāo)本MDM2蛋白表達(dá),顯示結(jié)直腸癌組織MDM2陽(yáng)性表達(dá)與腫瘤侵襲、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移密切相關(guān),且伴淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、血管侵襲的結(jié)直腸癌患者M(jìn)DM2蛋白表達(dá)陽(yáng)性率相對(duì)較高。于雁等[14]通過(guò)免疫組化方法檢測(cè)了93例大腸癌組織MDM2蛋白表達(dá)水平,結(jié)果顯示MDM2蛋白高表達(dá)者生存期相對(duì)較短。Shimada等[15]研究發(fā)現(xiàn)MDM2過(guò)表達(dá)的食管鱗癌預(yù)后差。劉遠(yuǎn)廷等[16]認(rèn)為胃癌中MDM2蛋白的表達(dá)陽(yáng)性率明顯高于不典型增生等癌前病變組織,MDM2的表達(dá)與胃癌的分化程度、浸潤(rùn)深度及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有關(guān)。本實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)本研究采用免疫組化法檢測(cè)了100例胃癌組及40例對(duì)照組的MDM2蛋白表達(dá)情況,應(yīng)用RTPCR檢測(cè)30例新鮮胃癌組及30例對(duì)照組的MDM2 m RNA表達(dá),發(fā)現(xiàn)MDM2在胃癌組中表達(dá)明顯高于癌旁正常胃黏膜組織,本實(shí)驗(yàn)還發(fā)現(xiàn)MDM2蛋白表達(dá)陽(yáng)性率在侵犯漿膜組高于未侵犯漿膜組;淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組的陽(yáng)性率高于淋巴結(jié)未轉(zhuǎn)移組(P<0.05),提示MDM2表達(dá)陽(yáng)性的腫瘤可能具有更強(qiáng)的浸潤(rùn)和轉(zhuǎn)移能力。
幽門(mén)螺桿菌已被證實(shí)為某些胃病的原因之一,如活動(dòng)性胃炎、胃潰瘍,同時(shí),幽門(mén)螺桿菌也可能是胃癌的發(fā)病因素之一[17]。Hp在不利于其生長(zhǎng)的環(huán)境下為保護(hù)自身而發(fā)生細(xì)胞壁缺陷而形成Hp-L型,即是Hp適應(yīng)外界不良條件的一種自我保護(hù)的形式,具有更大的潛伏性和危險(xiǎn)性。其在消化性疾病中的作用已受到越來(lái)越多的關(guān)注[18]。Figueroa等[19]報(bào)胃癌組織中Hp-L型的檢出率高于潰瘍胃組織中的檢出率,提示Hp-L型的長(zhǎng)期存在可能與胃癌的發(fā)生有關(guān)。陳豪等[20]研究發(fā)現(xiàn)低濃度的Hp-L與原菌比較更易促進(jìn)細(xì)胞增殖,引起胃癌。Kodama M[21]運(yùn)用免疫組織化學(xué)方法研究發(fā)現(xiàn)幽門(mén)螺桿菌感染的胃粘膜上皮細(xì)胞MDM2蛋白的表達(dá)水平高于幽門(mén)螺桿菌陰性的胃粘膜上皮細(xì)胞,提示幽門(mén)螺桿菌感染能夠誘導(dǎo)MDM2蛋白的表達(dá)。實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果與上述研究有相似之處,顯示胃癌組中Hp-L型陽(yáng)性組中MDM2的表達(dá)陽(yáng)性率高于Hp-L型陰性組,且兩者呈正相關(guān)(r=0.447,P<0.05),提示Hp-L型可能上調(diào)MDM2的表達(dá)從而抑制細(xì)胞凋亡而促進(jìn)腫瘤生長(zhǎng),故Hp-L型感染可能與胃癌的浸潤(rùn)、轉(zhuǎn)移有關(guān),具體機(jī)制有待于進(jìn)一步研究。
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圖 版 說(shuō) 明
圖1 Hp-L型呈圓球狀,巨形體、和原生小體等(革蘭氏染色×1000,)A:巨形體(粗箭頭)和圓球形(細(xì)箭頭);B:Hp-L型散在分布癌巢中(細(xì)箭頭)
圖2 Hp-L型在胃腺癌中的陽(yáng)性表達(dá)(A,Elivision×100;B,Elivision×400)
圖3 MDM2蛋白在胃腺癌中的表達(dá)陽(yáng)性(A,SP法×100;B,SP法×400)
圖4 MDM2m RNA的瓊脂糖電泳圖(1、3、5為胃癌組,2、4、6為對(duì)照組)
EXPLANATION OF FIGURES
Fig.1 Hp-L form cylindrical and spherical,the sphere,giant body and native body(Gram stain×1000Big coccoid Hp-L(thick arrow)and coccoid Hp-L(thin arrow);B:Hp-L was in gastric cancer nest(thin arrow)
Fig.2 negative expression of Helicobacter pylori L-form in gastric adenocarcinoma(A,Elivision×100;B,Elivision×400)
Fig.3 Positive expression of MDM2 in adenocarcinoma cancerous tissue(A,SP×100;B,SP×400)
Fig.4 Agarose electrophoresis of MDM2mRNA (1、3、5for the gastric cancer group,2、4、6 for the controls group)
中國(guó)組織化學(xué)與細(xì)胞化學(xué)雜志2014年3期