殷景遠(yuǎn),單紅艷,趙立群
(1.黃河中心醫(yī)院消化內(nèi)科 河南鄭州 450003;2.鄭州大學(xué)醫(yī)藥科學(xué)研究院腫瘤病理室 河南鄭州 450052)
細(xì)胞外信號調(diào)節(jié)激酶(extracellular regulated kinase,ERK)是分裂原活化蛋白激酶(mitogen activated protein kinase,MAPK)信號通路家族成員之一,被多種生長因子和細(xì)胞因子激活后參與細(xì)胞增殖、分化、轉(zhuǎn)化、凋亡等。已有研究發(fā)現(xiàn),ERK信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路是細(xì)胞增殖和分化調(diào)控的基本信號通路[1],ERK異常或過度表達(dá)在細(xì)胞惡性轉(zhuǎn)變和演變過程中起重要作用[2]。本實(shí)驗(yàn)應(yīng)用免疫組化SP法檢測ERK2蛋白在食管鱗狀細(xì)胞癌組織及癌周正常食管黏膜組織中的表達(dá)情況,探討ERK2蛋白在食管鱗狀細(xì)胞癌發(fā)生、發(fā)展過程中的作用機(jī)制。
1.1 臨床資料 收集于2008年5月至7月在河南省腫瘤醫(yī)院住院患者進(jìn)行手術(shù)切除的40例食管癌標(biāo)本和癌周正常食管黏膜組織標(biāo)本,術(shù)后均經(jīng)病理學(xué)檢查明確診斷為食管鱗狀細(xì)胞癌。其中男26例,女14例;年齡48~80歲,平均(62.18±8.77)歲。分化程度為低分化16例、中分化10例、高分化14例,浸潤深度達(dá)深肌層或外膜(深層)28例,達(dá)黏膜下層或淺肌層(淺層)12例,其中有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移11例、無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移29例。所有患者術(shù)前均未經(jīng)放化療治療。
1.2 免疫組織化學(xué)檢測ERK2蛋白 所有組織標(biāo)本均用10%甲醛固定,常規(guī)石蠟包埋、切片。行HE染色組織學(xué)觀察。兔抗人ERK2多克隆抗體購于北京博奧森生物公司,免疫組化染色試劑盒(SP-9001)和濃縮型DAB試劑盒購于北京中杉金橋生物公司,采用免疫組化SP法檢測ERK2蛋白的表達(dá)。用PBS代替一抗作為陰性對照,用已知陽性切片作為陽性對照。在光鏡下觀察陽性細(xì)胞的數(shù)量。以細(xì)胞漿或/和細(xì)胞核內(nèi)出現(xiàn)棕黃色顆粒為陽性。
1.3 免疫組織化學(xué)結(jié)果判定方法 結(jié)果判定標(biāo)準(zhǔn)參考許良中等[3]的方法,在光學(xué)顯微鏡下每張切片隨機(jī)選取5個高倍視野計(jì)數(shù)細(xì)胞,根據(jù)陽性細(xì)胞染色強(qiáng)度和陽性細(xì)胞占所觀察細(xì)胞數(shù)的百分比即陽性細(xì)胞百分比計(jì)分。陽性細(xì)胞百分比計(jì)分:無陽性細(xì)胞(0分),陽性細(xì)胞數(shù)≤10%(1分),11% ~50%(2分),51% ~75%(3分),>75%(4分);染色強(qiáng)度打分:無色(0分),淡黃色(1分),棕黃色(2分),棕褐色(3分);染色強(qiáng)度得分×陽性細(xì)胞百分比得分得出最終結(jié)果:0~3分為陰性(-),>3分為陽性(+)。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 應(yīng)用SPSS 16.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,根據(jù)資料類型采用χ2檢驗(yàn)、Fisher's Exact Test檢驗(yàn)及Independent-Sample T Test檢驗(yàn),檢驗(yàn)水準(zhǔn)α =0.05。
2.1 ERK2蛋白在癌周正常食管黏膜組織和食管鱗癌組織中的表達(dá) ERK2蛋白陽性表達(dá)主要位于腫瘤細(xì)胞的胞質(zhì)中,見圖1和圖2。癌周正常食管組織及食管鱗癌組織中患者ERK2蛋白呈陽性表達(dá)分別為19例(47.5%)和 31例(77.5%),兩者 ERK2蛋白陽性表達(dá)率有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異 (P<0.05),見表1。
2.2 ERK2蛋白表達(dá)與食管鱗癌臨床特征的關(guān)系ERK2蛋白的表達(dá)與年齡、性別、分期、癌組織的分化程度及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移無關(guān)(P均>0.05),見表2。
圖1 癌周正常食管組織中ERK2蛋白陰性表達(dá)(×400)
圖2 食管鱗癌中ERK2蛋白陽性表達(dá)(×400)
表1 ERK2蛋白在食管鱗癌組織及其配對癌周正常組織中的表達(dá)(n,%)
表2 ERK2與食管鱗癌的性別、年齡、分期、分化程度及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的關(guān)系(n,%)
ERK信號轉(zhuǎn)導(dǎo)涉及調(diào)節(jié)細(xì)胞生長、發(fā)育及分化的信號網(wǎng)絡(luò)的核心,其作用過程涉及多層次的細(xì)胞調(diào)節(jié),是將信號從細(xì)胞表面轉(zhuǎn)導(dǎo)至細(xì)胞核內(nèi)部的重要傳遞者。ERK家族包括 ERK1-ERK5共5個亞族,其中ERK1和ERK2(分別又稱為p44和p42)是其中兩個重要成員,兩者的同源性接近85%,雖然 ERK1和ERK2廣泛表達(dá)在各類組織中,但二者在不同組織中的相對表達(dá)差別較大,如在許多免疫細(xì)胞內(nèi)ERK2是占主要地位的成分,在腦細(xì)胞和造血細(xì)胞中ERK2亦表達(dá)豐富[4-6]。許多細(xì)胞生長因子、激素等受體及介導(dǎo)有絲分裂、分化的信號等通過Ras→Raf→MEK→ERK級聯(lián)信號激活ERK信號途徑,然后通過磷酸化反應(yīng)激活核轉(zhuǎn)錄因子 c-Fos、ATF-2、Elk-1、c-Jun、c-Myc和Ets-1等,活化的ERK還能磷酸化細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核內(nèi)的一些激酶如 MNK1、MNK2、MAPKAP-2、RSK、MSK1和MSK2等[7-9],從而參與對細(xì)胞增值、分化和凋亡的調(diào)控,并在腫瘤侵襲和轉(zhuǎn)移過程中起中介和放大信號的作用[10]。目前研究結(jié)果提示ERK的異常激活存在于胃癌、肺癌、肝癌、乳腺癌及前列腺癌等多種惡性腫瘤。Bajo等[11]發(fā)現(xiàn)人胃癌細(xì)胞中ERK傳導(dǎo)通路處于激活狀態(tài)。Bessard等[12]研究顯示經(jīng) RNA干擾后ERK2缺失的肝癌細(xì)胞增值過程受到明顯抑制,而ERK1缺失的肝癌細(xì)胞增值過程抑制不明顯,提示ERK2在肝癌細(xì)胞生長過程中起關(guān)鍵作用。何欣榮等[13]采用免疫組化法研究TGF-β1與ERK2在肺癌組織成高表達(dá),而且在低分化腺癌、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組織中的表達(dá)明顯高于高分化、中分化和無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組織。
食管癌的發(fā)生發(fā)展是一個多因素、多階段、多基因參與的過程,目前對于導(dǎo)致食管黏膜上皮細(xì)胞癌變的確切分子機(jī)制尚不清楚。因此,探討與細(xì)胞增殖和凋亡相關(guān)的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路在食管癌細(xì)胞中的表達(dá)有助于進(jìn)一步了解食管癌變機(jī)理,并為食管癌的防治提供一定的理論依據(jù)。本研究結(jié)果顯示,在癌周正常食管組織中ERK2蛋白陽性率為47.5%(19/40),而在食管鱗癌組織中有77.5%(31/40)存在陽性表達(dá),經(jīng)統(tǒng)計(jì)學(xué)分析發(fā)現(xiàn),食管鱗狀細(xì)胞癌組織中ERK2蛋白陽性表達(dá)率高于癌周正常食管黏膜組織(P<0.05)。為了進(jìn)一步的了解食管癌從早期向晚期演變過程中ERK信號傳導(dǎo)通路的變化,探討ERK信號傳導(dǎo)通路的激活狀態(tài)與食管癌的臨床特征之間的相關(guān)性,本研究還進(jìn)一步從性別、年齡、分期、分化程度及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移情況等食管鱗癌的臨床特征方面對ERK2的表達(dá)差異情況進(jìn)行了分析,結(jié)果發(fā)現(xiàn),食管鱗狀細(xì)胞癌組織中ERK2蛋白的表達(dá)與年齡、性別、分期、癌組織的分化程度及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移無關(guān)(P>0.05)。而ERK2蛋白在食管鱗癌癌變發(fā)生和發(fā)展過程中詳細(xì)的作用機(jī)制有待進(jìn)一步研究。
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