曹蒙 趙書君 郭歡歡 劉星爍 韓會會 張敏 李紅雨
(鄭州大學(xué)第三附屬醫(yī)院 婦產(chǎn)科 河南鄭州 450052)
上皮性卵巢癌是婦科常見的惡性腫瘤之一,死亡率居?jì)D科腫瘤首位。因缺乏早期診斷指標(biāo),多數(shù)患者確診時已屬晚期,5年生存率不超過30%[1]。近年研究表明,自噬是細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)代謝的一條重要途徑,自噬調(diào)控機(jī)制的失活與腫瘤的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)[2-3]。自噬相關(guān)基因ATG5、Beclin1是參與自噬調(diào)節(jié)的關(guān)鍵基因,P53是參與腫瘤發(fā)生、發(fā)展及細(xì)胞凋亡的重要基因。已有研究顯示ATG5除參與自噬過程外,在促凋亡進(jìn)程中也起到重要作用[4]。而目前關(guān)于ATG5在上皮性卵巢癌中的表達(dá)及其與P53表達(dá)相關(guān)性研究較少,因此本研究采用免疫組化SP法及RTPCR檢測ATG5、Beclin1及P53在不同卵巢組織的表達(dá),探討ATG5、Beclin1在上皮性卵巢癌發(fā)生、發(fā)展中的作用及其與P53的關(guān)系,旨在為卵巢癌的治療尋找新的方向。
1.1 標(biāo)本采集 收集鄭州大學(xué)第三附屬醫(yī)院和第一附屬醫(yī)院2013年9月至2015年6月的84例標(biāo)本,其中上皮性卵巢癌標(biāo)本34例,良性卵巢組織及正常卵巢組織各25例,正常卵巢組織來源于因子宮肌瘤、子宮腺肌癥等行子宮及單/雙附件切除者的卵巢。惡性卵巢組織中漿液性癌20例;黏液性癌7例;其他類型7例;按國際婦產(chǎn)科(FIGO 2000)臨床分期及病理分級標(biāo)準(zhǔn):Ⅰ期5例,Ⅱ期9例,Ⅲ期9例,Ⅳ期11例;G19例,G211例,G314例。標(biāo)本經(jīng)病理學(xué)證實(shí),均未接受術(shù)前放療、化療。
1.2 主要試劑 免疫組化主要試劑:ATG5、Beclin1及P53多克隆抗體(武漢三鷹生物科技公司);兩步法兔/鼠通用免疫組化試劑盒(武漢三鷹生物科技公司)RTPCR主要試劑:RNA提取試劑盒(康為世紀(jì))、反轉(zhuǎn)錄試劑盒(TOYOBO),引物合成(金瑞斯生物科技)。
1.3 研究方法
1.3.1 免疫組化染色檢測 采用免疫組化SP法,按照試劑盒方法進(jìn)行操作。石蠟切片常規(guī)脫蠟水化,置于枸櫞酸緩沖液中煮沸進(jìn)行抗原修復(fù),然后逐步滴加過氧化物酶阻斷劑(37°避光20 min),血清封閉(1%脫脂奶粉避光30 min),一抗(4°孵育過夜),二抗(37°孵育30 min),DAB染色,蘇木紫復(fù)染,脫水,透明,封片。以PBS代替一抗作陰性對照。
判斷標(biāo)準(zhǔn):陽性結(jié)果判定:胞質(zhì)或胞核內(nèi)出現(xiàn)棕黃色顆粒為陽性。依照切片中細(xì)胞的染色強(qiáng)度(抗原含量)和陽性細(xì)胞總數(shù)進(jìn)行分析。每張切片至少觀察5~10個高倍鏡視野。細(xì)胞陽性著色程度:背景清晰無色為0分,輕度著色為1分;中度著色為2分;重度著色為3分。陽性細(xì)胞數(shù)量:①1分:陽性細(xì)胞數(shù)<25%;②2分:陽性細(xì)胞數(shù)25%~75%;③3分:陽性細(xì)胞數(shù)>75%。①+②為0~2分,計(jì)作免疫組織染色陰性,3~6分計(jì)作免疫組織染色陽性。
1.3.2 RT-PCR方法 ①組織RNA的提取:將組織在液氮中磨碎,每50~100 mg組織加入1 ml RNA提取液,溶液裂解后經(jīng)氯仿等提取細(xì)胞總RNA以DNA/RNA測定儀測定RNA的純度和濃度,調(diào)整mRNA濃度在1.8~2.0。②cDNA的合成按反轉(zhuǎn)錄試劑盒說明進(jìn)行。③引物設(shè)計(jì)見表1,以NADPH作為內(nèi)參照,反應(yīng)體系為:2×PCRMaster-Mix 10μl,上、下游引物各0.6μl,cDNA模板10μl,去離子水8.4μl,總體積為20μl。PCR條件為:95℃1 min,95℃15 s,60℃45 s,共40個循環(huán)。每個樣本設(shè)置3個復(fù)孔,同時設(shè)置無cDNA模板的空白對照。記錄每個反應(yīng)管中的熒光信號達(dá)到所設(shè)定的閾值時所經(jīng)歷的循環(huán)數(shù)(即CT值)。用2-△△CT表示mRNA的相對表達(dá)量(△CT=CT目的基因-CT內(nèi)參,△△CT=△CT實(shí)驗(yàn)組-△CT對照組)。
表1 ATG5、Beclin1及P53的引物設(shè)計(jì)
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 應(yīng)用SPSS 16.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理,RT-PCR數(shù)據(jù)采用t檢驗(yàn),陽性率比較采用Fisher確切概率法,相關(guān)性檢驗(yàn)采用Spearman法,P<0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 免疫組化
2.1.1 ATG5、Beclin1及P53在不同卵巢組織中的表達(dá) ATG5、Beclin1的表達(dá)主要在細(xì)胞質(zhì)內(nèi),P53主要表達(dá)在胞核內(nèi),見圖1。ATG5、Beclin1在正常卵巢組織、良性卵巢腫瘤組織及卵巢癌組織中的表達(dá)陽性率,兩兩比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。P53在卵巢癌組織中的表達(dá)陽性率與良性卵巢組織、正常卵巢組織相比,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01),而良性卵巢組織與正常卵巢組織表達(dá)陽性率比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見表2。
2.1.2 卵巢癌組織中ATG5、Beclin1和P53的表達(dá)與臨床病理特征的關(guān)系 不同臨床分期、病理分期的卵巢癌組織中的ATG5、Beclin1及P53的表達(dá)比較,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),而不同年齡、病理類型及淋巴轉(zhuǎn)移的ATG5、Beclin1及P53的表達(dá)比較,差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見表3。
2.1.3 上皮性卵巢癌組織中ATG5、Beclin1及P53蛋白表達(dá)的相關(guān)性 Spearman相關(guān)性分析顯示,上皮性卵巢癌組織中ATG5與Beclin1蛋白表達(dá)呈正相關(guān)、ATG5與P53、Beclin1與P53蛋白表達(dá)均呈負(fù)相關(guān)(P<0.05)。見表4、表5。
表2 ATG5、Beclin1及P53在不同卵巢組織中的表達(dá)陽性率(n,%)
表3 卵巢癌組織中ATG5、Beclin1和P53的表達(dá)與臨床病理特征的關(guān)系(n,%)
表4 上皮性卵巢癌組織中P53與ATG5、Beclin1蛋白表達(dá)的相關(guān)性
表5 上皮性卵巢癌組織中ATG5與Beclin1蛋白表達(dá)的相關(guān)性
2.2 RT-PCR 上皮性卵巢癌組織中ATG5、Beclin1的表達(dá)低于良性卵巢腫瘤組織及正常卵巢組織,良性卵巢組織低于正常卵巢組織(P<0.05)。上皮性卵巢癌組織中P53的表達(dá)高于良性卵巢組織及正常組織(P<0.05),但良性卵巢組織與正常卵巢組織相比,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見表6。
在真核細(xì)胞中,自噬是細(xì)胞通過降解自身胞質(zhì)中的部分蛋白和部分細(xì)胞器以度過饑餓,并清除氧化損傷的異常大分子及細(xì)胞器,從而在應(yīng)激中維持細(xì)胞穩(wěn)態(tài)的過程[5]。目前關(guān)于腫瘤細(xì)胞自噬的研究報道不一,有研究表明腫瘤細(xì)胞的自噬活性降低,也有研究顯示某些腫瘤細(xì)胞保持了較高的自噬活性,如胃癌、結(jié)腸癌、肝癌、乳腺癌、宮頸癌等[6-7]。
表6 ATG5、Beclin1與P53在不同卵巢組織中mRNA的相對表達(dá)量(±s)
表6 ATG5、Beclin1與P53在不同卵巢組織中mRNA的相對表達(dá)量(±s)
類別 n ATG5 Beclin1 P53卵巢癌組織25 0.256±0.076 0.234±0.047 0.843±0.134良性卵巢組織 25 0.514±0.016 0.536±0.066 0.252±0.113正常卵巢組織34 0.613±0.057 0.624±0.027 0.236±0.089
圖1 ATG5、Beclin1及P53在不同卵巢組織中的蛋白表達(dá)情況(×400)
ATG5是調(diào)控自噬的重要基因,在自噬體膜的延伸階段需要2個類泛素蛋白質(zhì)系統(tǒng)介導(dǎo):ATG5-Atg12結(jié)合系統(tǒng)和ATG8-PE結(jié)合系統(tǒng)。ATG5與Atg12形成的復(fù)合物定位于自噬體的表面,促進(jìn)自噬體膜的延伸擴(kuò)張,誘導(dǎo)自噬體的形成,是自噬體形成的必要因素[8]。Beclin1是第一個發(fā)現(xiàn)的哺乳動物自噬基因。研究表明,Beclin1主要對自噬體的形成和成熟進(jìn)行調(diào)控,進(jìn)而誘導(dǎo)自噬以促進(jìn)腫瘤細(xì)胞凋亡,并抑制其增殖功能[9]。P53在自噬中也發(fā)揮著重要的作用,在細(xì)胞核中P53可通過激活mTOR上游一些調(diào)節(jié)因子而上調(diào)細(xì)胞自噬,這些因子主要包括PTEN、AMPK、TSC2、sestrin1和sestrin2等;而在細(xì)胞質(zhì)中,P53對細(xì)胞自噬具有負(fù)性調(diào)節(jié)作用,可抑制細(xì)胞自噬的發(fā)生。雖調(diào)節(jié)機(jī)制復(fù)雜,但P53突變可使P53介導(dǎo)自噬發(fā)生改變導(dǎo)致腫瘤發(fā)展[10]。
本研究顯示,在卵巢癌組織中ATG5、Beclin1呈低表達(dá),P53呈高表達(dá),且隨病理分期的改變而不同。ATG5與Beclin1呈正相關(guān),二者與P53呈負(fù)相關(guān)。在正常情況下,機(jī)體通過細(xì)胞自噬清除衰老的細(xì)胞器,維持自我更新。當(dāng)腫瘤細(xì)胞增殖活躍時,引起P53的活性改變,P53促使自噬相關(guān)基因ATG、Beclin1表達(dá)降低,從而降低腫瘤本身的自噬活性。由于腫瘤細(xì)胞凋亡不足、自噬功能下降,導(dǎo)致本應(yīng)該通過凋亡或自噬性死亡的細(xì)胞不能發(fā)生凋亡或自噬性死亡,引起細(xì)胞異常增多,最終導(dǎo)致癌變。
綜上所述,卵巢癌自噬相關(guān)基因ATG5、Beclin1與凋亡相關(guān)基因P53在卵巢癌的發(fā)生、發(fā)展中起協(xié)調(diào)作用,對其進(jìn)行聯(lián)合檢測,有助于了解和判斷卵巢癌的進(jìn)展程度及患者的預(yù)后情況,為尋找治療卵巢癌提供新的治療靶點(diǎn)。
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