李 征 楊小明 張?zhí)鞓?biāo) 婁安鋒 (南陽市中心醫(yī)院泌尿外科,河南 南陽 473000)
膀胱癌發(fā)生率位居世界腫瘤的第7位,最常來源于尿路上皮,其癌變因素不僅與吸煙、職業(yè)接觸等相關(guān),還與腫瘤相關(guān)基因和蛋白的致癌作用密切相關(guān)。Pygopus-2蛋白是WNT信號(hào)通路下游的新功能蛋白,主要通過結(jié)合游離β-catenin,使其大量聚集在胞質(zhì),并轉(zhuǎn)移到細(xì)胞核內(nèi),引起靶點(diǎn)的異?;罨?,2〕。Kruppel樣因子(KLF)-4是一種多功能轉(zhuǎn)錄因子,表達(dá)于多種正常的上皮細(xì)胞,可以調(diào)節(jié)相關(guān)細(xì)胞的增殖、黏附和侵襲過程,其對(duì)腫瘤的作用以抑制為主〔3,4〕。KLF-5與KLF-4的功能相拮抗,常伴隨著腫瘤的生長、侵襲和轉(zhuǎn)移發(fā)揮一定的協(xié)同作用〔5〕。本文關(guān)注膀胱尿路上皮癌術(shù)后組織中 Pygopus-2、KLF-4和KLF-5的表達(dá)特征,探討其臨床意義。
1.1 一般資料 2012年1月至2013年12月我院行膀胱尿路上皮癌根治手術(shù)、同時(shí)經(jīng)病理醫(yī)師確診的患者97例。均符合WHO中診斷的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。其中男50例,女47例;年齡51~86歲,平均(67.1±5.5)歲。收集研究組中距腫瘤邊緣>5 cm的正常膀胱黏膜組織80例作為對(duì)照組,其中男40例,女40例;年齡54~75歲,平均(65.6±4.5)歲。兩組一般資料無明顯差別。
1.2 Pygopus-2、KLF-4和KLF-5蛋白的檢測方法 Pygopus-2、KLF-4和KLF-5蛋白均為濃縮液,依不同比例進(jìn)行稀釋后行預(yù)實(shí)驗(yàn),選擇最佳的染色效果進(jìn)行正式實(shí)驗(yàn)。蛋白的正式檢測應(yīng)用免疫組化SP法、DAB染色,均由同一病理技師操作,嚴(yán)格按說明書操作,做好質(zhì)控。
1.3 Pygopus-2、KLF-4和KLF-5結(jié)果的判定方法 Pygopus-2、KLF-4和KLF-5均以細(xì)胞核中出現(xiàn)棕黃色顆粒為陽性反應(yīng)細(xì)胞,每張切片中選擇5個(gè)400倍視野,計(jì)數(shù)陽性細(xì)胞的百分率,取平均值作為最終的陽性率。Pygopus-2、KLF-4和KLF-5均以陽性細(xì)胞≥5%定為陽性,以陽性細(xì)胞<5%定為陰性。計(jì)算組間陽性率的差別。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 應(yīng)用SAS6.12統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行χ2檢驗(yàn)和線性相關(guān)分析。
2.1 Pygopus-2、KLF-4和KLF-5蛋白在兩組中表達(dá)的比較兩組中Pygopus-2、KLF-4和KLF-5表達(dá)的陽性率差別有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.000 1)。見表1。
2.2 研究組中Pygopus-2、KLF-4和KLF-5蛋白表達(dá)與臨床特征的關(guān)系 研究組中Pygopus-2、KLF-4和KLF-5表達(dá)的陽性率與腫瘤的分級(jí)、脈管浸潤、膀胱周圍組織浸潤均密切相關(guān)。見表2。
2.3 研究組中Pygopus-2、KLF-4和KLF-5表達(dá)的相關(guān)性分析研究組中KLF-4和KLF-5(r=-0.48,P=0.0319)的表達(dá)呈負(fù)相關(guān)性。其他指標(biāo)間未見明顯的相關(guān)性(P>0.05)。
表1 Pygopus-2、KLF-4和KLF-5蛋白在兩組中表達(dá)的比較〔n(%)〕
表2 研究組中Pygopus-2、KLF-4和KLF-5蛋白表達(dá)與臨床特征的關(guān)系〔n(%)〕
膀胱的尿路上皮癌常表現(xiàn)細(xì)胞形態(tài)和結(jié)構(gòu)的異型性,主要為浸潤性、有黏聚力的細(xì)胞巢,此細(xì)胞具有中等量至大量的雙嗜色性胞質(zhì)和大的富含染色質(zhì)的細(xì)胞核。在較大的瘤細(xì)胞巢團(tuán)的邊緣可見到柵欄狀的細(xì)胞核。在腫瘤細(xì)胞間可見到數(shù)目不等的病理性核分裂象。上述過程常伴隨著基因和蛋白的表達(dá)失常。Pygopus是在果蠅實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),有兩個(gè)同源蛋白,即Pygopus-1和Pygopus-2。Pygopus基因位于1號(hào)染色體q21.3位置,其編碼的產(chǎn)物為含有233個(gè)氨基酸的蛋白,Pygopus-2蛋白包括兩個(gè)獨(dú)特的保守區(qū)域,分別是N端同源序列和C端某-鋅指結(jié)構(gòu)〔6,7〕。Pygopus-2在小鼠早期胚胎的乳腺基板形成時(shí)已有表達(dá),隨著胚胎的發(fā)育,Pygopus-2的表達(dá)趨于增強(qiáng),出生后Pygopus-2的表達(dá)下降,并逐漸消失,因此認(rèn)為Pygopus-2是腫瘤胚胎發(fā)育和原始細(xì)胞增殖的相關(guān)蛋白。近來學(xué)者進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)Pygopus2對(duì)腫瘤組織發(fā)育、轉(zhuǎn)錄激活及染色質(zhì)重塑均有重要作用〔8,9〕,其作用與Pygopus-2結(jié)構(gòu)域能與組蛋白甲基化轉(zhuǎn)移酶復(fù)合體相互作用,此時(shí)能對(duì)組蛋白尾部氨基酸殘基進(jìn)行修飾,并影響組蛋白與DNA的親和性,改變?nèi)旧w結(jié)構(gòu),促進(jìn)細(xì)胞突變及增殖〔10〕。KLF家族能廣泛參與細(xì)胞的增殖和分化過程,引起腫瘤的發(fā)生〔11〕。KLF-4和KLF-5是家族中的重要蛋白,二者在細(xì)胞生長分化過程中的作用常相反,一般來說,KLF-4 抑制細(xì)胞的生長〔12~14〕,而 KLF-5 則刺激細(xì)胞的增殖〔15,16〕。二者通過對(duì)細(xì)胞的增殖過程進(jìn)行調(diào)節(jié),來發(fā)揮對(duì)腫瘤生長的促進(jìn)作用〔17〕。
本實(shí)驗(yàn)結(jié)果提示Pygopus-2、KLF-4和KLF-5三種蛋白異常表達(dá)可以促進(jìn)腫瘤的發(fā)生。Pygopus-2在腫瘤化的過程中大量分泌,其可能是通過 Wnt/β-catenin的作用調(diào)節(jié)的,也可能是Pygopus-2對(duì)增殖過程的調(diào)節(jié),使腫瘤惡變加速〔18,19〕。本結(jié)果提示三種蛋白異常表達(dá)是促進(jìn)腫瘤進(jìn)展的重要因素,也提示Pygopus-2和KLF-5高表達(dá)、KLF-4低表達(dá)可以促進(jìn)腫瘤的分級(jí)、脈管浸潤過程及向周圍組織的浸潤過程。KLF-4和KLF-5可能具有協(xié)同負(fù)向作用,此點(diǎn)與文獻(xiàn)中報(bào)道的二者的對(duì)抗作用相一致〔20,21〕。KLF-4和KLF-5經(jīng)常被一起研究,主要因?yàn)槎呔蠯LF因子參與的轉(zhuǎn)錄激活作用,但效果常相拮抗。研究認(rèn)為KLF4對(duì)腫瘤的增殖起抑制作用,而KLF-5則對(duì)腫瘤細(xì)胞的增殖起促進(jìn)作用〔22〕。有學(xué)者在平滑肌細(xì)胞的分化過程中,發(fā)現(xiàn)KLF-4可以抑制血清反應(yīng)因子的表達(dá),抑制平滑肌細(xì)胞的分化〔23〕。此作用可能與KLF-4對(duì)腫瘤的間質(zhì)反應(yīng)有關(guān)。KLF-4通過結(jié)合肌動(dòng)蛋白基因啟動(dòng)子來抑制相關(guān)因子的高表達(dá),進(jìn)而激活血小板衍生生長因子BB,促進(jìn)腫瘤的發(fā)生和進(jìn)展。但是關(guān)于KLF-4和KLF-5二者對(duì)抗的具體調(diào)節(jié)機(jī)制目前并不清楚。
綜上,膀胱尿路上皮癌術(shù)后組織中Pygopus-2和KLF-5高表達(dá)、KLF-4低表達(dá),KLF-4和KLF-5具有協(xié)同負(fù)向作用,不僅可以促進(jìn)腫瘤的發(fā)生,還對(duì)腫瘤的播散及進(jìn)展有重要意義。
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