孫紀三,張建軍,高偉,楊濤,郭慶軍,馬楠,王洪海,蔣文濤
肝細胞癌組織HBXIP和GRIM-19表達及意義的探討
孫紀三,張建軍,高偉,楊濤,郭慶軍,馬楠,王洪海,蔣文濤△
目的探討乙肝病毒X蛋白結(jié)合蛋白HBXIP和細胞凋亡調(diào)節(jié)因子GRIM-19在肝細胞癌組織中的表達及意義。方法收集42例肝細胞癌組織和28例正常肝臟組織,采用免疫組織化學法檢測兩種組織中HBXIP和GRIM-19的表達。結(jié)果在肝細胞癌組織和正常肝臟組織中,HBXIP陽性表達率分別為80.95%(34/42)和42.86%(12/28);而GRIM-19陽性表達率分別為40.48%(17/42)和75.00%(21/28),差異有統(tǒng)計學意義(P<0.01)。肝細胞癌組織中HBXIP的陽性表達率在低、未分化和Ⅲ~Ⅳ期的表達水平高于高、中分化和Ⅰ~Ⅱ期組織;而GRIM-19的陽性表達率與之相反,且無門脈癌栓組織中GRIM-19的陽性表達率高于有門脈癌栓組織。HBXIP與GRIM-19表達呈負相關(guān)(rs=-0.400,P<0.01)。結(jié)論HBXIP和GRIM-19的異常表達可能與肝細胞癌的發(fā)生及浸潤轉(zhuǎn)移有密切關(guān)系。
癌,肝細胞;腫瘤轉(zhuǎn)移;免疫組織化學;乙肝病毒X蛋白結(jié)合蛋白;GRIM-19
長期的乙型肝炎病毒(hepatitis B virus,HBV)感染容易導致原發(fā)性肝細胞癌(hepatocellular carcinoma,HCC)的發(fā)生[1]。研究表明,乙型肝炎病毒X蛋白(HBx)可誘導細胞凋亡,參與肝癌的發(fā)生與發(fā)展[2]。乙型肝炎病毒X蛋白結(jié)合蛋白(hepatitis B virus X-interactingprotein,HBXIP)是由91個氨基酸組成的蛋白,具有重要的生物活性[3];HBXIP可與HBx的C端特異性結(jié)合,降低HBx的活性[4];而細胞凋亡調(diào)節(jié)基因19(genes associated with retinoid interferon induced mortality 19,GRIM-19)是一種調(diào)亡基因,受維甲酸和干擾素的共同誘導[5]。但HBXIP和GRIM-19在HCC中的表達、分布及兩者在HCC發(fā)生發(fā)展中的作用尚鮮見報道。本文采用免疫組織化學法檢測人肝細胞癌組織中HBXIP和GRIM-19蛋白的表達,以探討HBXIP和GRIM-19在肝細胞癌組織中的表達與腫瘤的生成、發(fā)展及轉(zhuǎn)移的關(guān)系。
1.1 標本來源收集2011年1月—2013年9月天津市第一中心醫(yī)院接受HCC手術(shù)治療患者術(shù)后存檔的石蠟標本42例,年齡31~73歲,平均(50.7±17.5)歲,均經(jīng)我院病理科確診,且病史資料完整,術(shù)前均未行放療、化療及生物劑治療。組織學分級按2003年國際抗癌聯(lián)盟(UICC)和美國腫瘤聯(lián)合會(AJCC)聯(lián)合制定的TNM分期法,高、中分化29例,低、未分化13例;TNM分期按2010年美國癌癥研究聯(lián)合會癌癥分期手冊第7版標準,Ⅰ~Ⅱ期15例,Ⅲ~Ⅳ期27例;有門靜脈血栓14例,無門靜脈血栓28例。所有患者均有完整臨床資料。另取同時期正常肝臟存檔石蠟標本28例。
1.2 主要試劑HBXIP鼠抗人抗體和GRIM-19鼠抗人抗體均為美國Sigma公司產(chǎn)品,工作濃度均為1∶200;SP-0023免疫組化試劑盒(美國ZYMED公司);DAB顯色試劑盒(北京鼎國昌盛生物技術(shù)有限公司)。其他試劑均為分析純。
1.3 方法收集病理科登記的HCC患者及肝臟正常的患者的臨床資料與存檔肝臟石蠟標本,統(tǒng)計HCC病因、甲胎蛋白(AFP)水平、腫瘤大小、門靜脈癌栓情況、組織分型、TMN分期等臨床病理學參數(shù)。每例蠟塊4μm厚連續(xù)切片3張,其中1張進行HE染色,另2張進行免疫組化染色。石蠟切片常規(guī)脫蠟至水化,微波抗原修復15 min,3%H2O2室溫孵育。加封閉血清,滴加一抗,4℃過夜,滴加生物素標記二抗,37℃孵育30 min,DAB顯色。蘇木素復染2 min,鹽酸乙醇分化,梯度乙醇脫水,二甲苯透明,中性樹膠封片。以PBS代替一抗作為陰性對照。
1.4 結(jié)果判定選用試劑盒中的陽性片作為陽性對照,PBS取代一抗作為陰性對照。HBXIP、GRIM-19表達于細胞質(zhì),染色呈棕黃色視為陽性。每張切片隨機讀取5個高倍視野(×200),每個視野計數(shù)100個細胞,采用半定量積分法依據(jù)染色強度和陽性細胞百分率判斷染色結(jié)果[6-7]。所有切片均由2位病理科醫(yī)師在雙盲情況下獨立觀察判斷,對判斷不一致的病例,共同進行觀察后得出一致結(jié)論。
1.5 統(tǒng)計學方法應用SPSS 19.0統(tǒng)計軟件進行統(tǒng)計學分析。計數(shù)資料采用例表示,樣本率的比較采用χ2檢驗,相關(guān)性分析采用Spearman等級相關(guān),以P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
2.12 組肝臟組織中HBXIP的表達與分布HBXIP染色主要定位于細胞質(zhì),在癌細胞中可見大量棕黃色染色,在正常肝細胞中呈弱陽性表達,見圖1。肝癌組織HBXIP的陽性表達率高于正常肝組織(P<0.01),見表1。
Fig.1The expression of HBXIP in normal liver tissues and in hepatocellular carcinoma(IHC,×200)圖1 HBXIP在正常肝臟組織和肝細胞癌組織中的表達(IHC,×200)
Tab.1The expression of HBXIP in normal liver tissues and in hepatocellular carcinoma表1 HBXIP在正常肝臟組織和肝細胞癌組織中的表達
2.22 組肝臟組織中GRIM-19的表達與分布GRIM-19染色主要定位于細胞質(zhì),見圖2。在肝細胞癌組織的陽性表達率低于正常肝組織(P<0.01),見表2。
Fig.2The expression of GRIM-19 in normal liver tissues and in hepatocellular carcinoma(IHC,×200)圖2 GRIM-19在正常肝臟組織和肝細胞癌組織中的表達(IHC,×200)
2.3 HBXIP和GRIM-19在不同臨床特征下陽性表達率比較HBXIP在低、未分化肝癌中的陽性率明
顯高于高、中分化者,Ⅲ~Ⅳ期肝癌組織中HBXIP的陽性表達率高于Ⅰ~Ⅱ期;而HBXIP在HCC病因、門靜脈栓塞情況、AFP水平、腫瘤大小等方面的陽性表達率差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),見表3。GRIM-19在高、中分化肝癌中的陽性率高于低、未分化者;Ⅰ~Ⅱ期肝癌組織中HBXIP的陽性表達率率高于Ⅲ~Ⅳ期;無門靜脈栓塞者的陽性率高于有門靜脈栓塞者;而在HCC病因、AFP水平、腫瘤大小等方面陽性表達率差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),見表3。
Tab.2The expression of GRIM-19 in normal liver tissues and in hepatocellular carcinoma表2 GRIM-19在正常肝臟組織和肝細胞癌組織中的表達
Tab.3Correlation between expressions of HBXIP and GRIM-19 with pathological features in hepatocellular carcinoma表3 肝細胞癌中HBXIP與GRIM-19陽性表達與臨床病理參數(shù)的關(guān)系例(%)
2.4 HBXIP和GRIM-19在肝細胞癌中表達的關(guān)系HBXIP和GRIM-19兩種蛋白在肝細胞癌中的陽性表達呈負相關(guān)(P<0.01),見表4。
Tab.4Relationship of HBXIP and GRIM-19 expression in hepatocellular carcinoma表4 HBXIP和GRIM-19在肝細胞癌中表達的關(guān)系(例)
3.1 HBXIP在腫瘤中的作用HBXIP基因定位于人染色體1p13.3,其表達的蛋白首次于肝癌細胞株HepG2中被發(fā)現(xiàn),為乙肝病毒編碼的蛋白HBx的相互作用的因子。研究發(fā)現(xiàn),HBXIP為具有多功能的調(diào)節(jié)蛋白,可通過不同的分子途徑發(fā)揮調(diào)控作用[8]。HBXIP可與凋亡抑制因子survivin形成復合物,同時結(jié)合pro-caspase-9,使survivin通過細胞色素C介導的凋亡途徑抑制細胞凋亡,從而使得HBXIP對肝癌細胞的增殖具有促進作用,因此推測HBXIP與肝細胞癌的發(fā)生與發(fā)展有密切關(guān)聯(lián)[9]。為了進一步闡明其分子機制,王鳳澤等[4]通過基因共轉(zhuǎn)染將核因子(NF)-κB報告基因質(zhì)粒pNF-κB-Luc和HBXIP真核表達載體pcDNA3-hbxip導入人肝癌H7402細胞系中,進行熒光素酶活性分析,研究顯示HBXIP可增加細胞核內(nèi)NF-κB蛋白水平,進而發(fā)揮NF-κB促轉(zhuǎn)錄調(diào)控的作用。因此,HBXIP可通過調(diào)控NF-κB信號途徑而促進肝癌細胞增殖;同時有研究發(fā)現(xiàn)HBXIP在乳腺癌細胞中過表達[10],HBXIP通過轉(zhuǎn)錄因子Spl激活Skp2的啟動子活性[11],上調(diào)S期激酶相關(guān)蛋白(Skp2)、乳腺腫瘤自身抗原(LMO4)的表達,而HBXIP通過上調(diào)Skp2、LMO4可促進乳腺癌癌細胞的遷移[12]。
3.2 GRIM-19蛋白在腫瘤中的作用GRIM-19是GRIM家族一員,其定位于19p13.2,它包含著一個開放讀碼框,其編碼的蛋白質(zhì)含有144個氨基酸殘基。GRIM-19主要定位于胞質(zhì)中的線粒體內(nèi)膜上,在受到外界刺激后表達量增多,并能從線粒體中釋放而進入細胞核。GRIM-19被認為是一種調(diào)亡基因,受維甲酸和干擾素的共同誘導[13];同時GRIM-19為線粒體中煙酰胺腺嘌呤二核苷酸(NADH)脫氫酶Ⅰ復合物的亞單位,在線粒體Ⅰ型呼吸過程中起著至關(guān)重要的作用。多項研究表明,GRIM-19參與細胞的增殖、凋亡的調(diào)控過程[14],其表達降低或位點突變可以導致細胞的異常增殖和惡性轉(zhuǎn)化[15],在腫瘤的發(fā)生與發(fā)展過程中發(fā)揮重要作用[5,16]。
3.3 HBXIP與GRIM-19蛋白在肝細胞癌組織和正常肝臟組織中的表達本研究顯示,HBXIP在正常肝組織表達水平較低,而在肝細胞癌組織中呈過量表達,兩組相比具有明顯的差異性;而GRIM-19在肝細胞癌組織中的表達水平相對正常肝組織明顯減少。通過統(tǒng)計肝細胞癌中HBXIP和GRIM-19表達與臨床病理學特征的關(guān)系,發(fā)現(xiàn)肝細胞癌細胞分化程度越高,HBXIP陽性表達率越低;Ⅰ~Ⅱ期肝癌組織中HBXIP的表達水平比Ⅲ~Ⅳ期低;有門靜脈癌栓肝癌組織中的陽性率與無門靜脈栓塞者無差異;而GRIM-19在低、未分化、Ⅲ~Ⅳ期、有門靜脈栓塞肝癌組表達均降低,且2種蛋白在AFP水平、腫瘤大小等方面的表達無差異。本研究提示HBXIP、GRIM-19在肝細胞癌組織中的異常表達可能與肝癌細胞發(fā)生、進展,以及腫瘤向周圍組織的侵襲、遷移之間有著高度的關(guān)聯(lián)性,從而為癌細胞轉(zhuǎn)移的研究提供理論依據(jù)。此外,本研究顯示2種蛋白在肝細胞癌中的表達呈負相關(guān),因此推測HBXIP蛋白表達增加和GRIM-19表達減少在肝細胞癌發(fā)生發(fā)展、侵襲轉(zhuǎn)移過程中存在拮抗作用。
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(2015-05-08收稿 2015-08-08修回)
(本文編輯 李鵬)
Expressions of HBXIP and GRIM-19 in hepatocellular carcinoma and their clinic significance
SUN Jisan,ZHANG Jianjun,GAO Wei,YANG Tao,GUO Qingjun,MA Nan,WANG Honghai,JIANG Wentao△
Tianjin First Central Hospital of Oriental OrganTransplant Center,Tianjin 300192,China△
ObjectiveTo investigate the expressions of HBXIP and GRIM-19 in hepatocellular carcinoma tissues and their clinic significance.MethodsHepatocellular carcinoma tissue(n=42)and normal liver tissue(n=28)were collected from Tianjin First Central Hospital,immunohistochemistry was used to detect the expressions of HBXIP and GRIM-19 in these two groups.ResultsRate of cells with positive expressions of HBXIP in hepatocellular carcinoma and normal liver tissues were 80.95%(34/42)and 42.86%(12/28)respectively;Rate of cells with positive expression of GRIM-19 in hepatocellular carcinoma tissues and normal liver tissues was 40.48%(17/42)and 75.00%(21/28)respectively,and the difference between these two groups was statistically significant(P<0.05);The expression of HBXIP was higher but the expression of GRIM-19 was lower in poor differentiated and stageⅢ-IV cells than those in well and moderate differentiated cells and in stage I-II,cells.What′s more,the expression of GRIM-19 is higher in tissue without portal thrombosis than that in tissue with portal thrombosis.The expression of HBXIP was negatively correlated with GRIM-19 expression(rS=-0.400,P<0.01). ConclusionThe abnormal expressions of HBXIP and GRIM-19 may play important roles in the process of development and metastasis of hepatocellular carcinoma.
carcinoma,hepatocellular;neoplasm metastasis;immunohistochemistry;HBXIP;GRIM-19
R735.7
A
10.11958/j.issn.0253-9896.2015.12.006
天津市科技計劃項目(10ZCGYSF00500)
天津市第一中心醫(yī)院東方器官移植中心(郵編300192)
孫紀三(1980),男,主治醫(yī)師,碩士,主要從事肝臟移植方面研究
△通訊作者E-mail:jiang-wentao@medmail.com.cn