文毅 楊燕媚 梁錦娣
PTEN和Survivin在大腸癌中的表達(dá)及意義
文毅 楊燕媚 梁錦娣
目的探討抑癌基因PTEN和Survivin蛋白在大腸癌中表達(dá)的意義。方法采用免疫組化SP法檢測(cè)60例大腸癌中PTEN和Survivin蛋白的表達(dá),并分析其與臨床和病理特點(diǎn)的關(guān)系。結(jié)果大腸癌中PTEN蛋白表達(dá)陽(yáng)性率為45.0%(27/60),顯著低于正常大腸黏膜組織的陽(yáng)性率(P<0.01);Survivin蛋白表達(dá)陽(yáng)性率為76.6%(46/60),顯著高于正常大腸黏膜組織的陽(yáng)性率(P<0.01);PTEN和Survivin蛋白表達(dá)呈負(fù)相關(guān)(P<0.01);PTEN蛋白低表達(dá)和Survivin蛋白高表達(dá)與大腸癌Dukes分期、漿膜浸潤(rùn)、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有關(guān)(均P<0.01),而與年齡和組織學(xué)類型無(wú)關(guān)(P>0.05)。結(jié)論P(yáng)TEN和Survivin蛋白表達(dá)與大腸癌臨床病理特征和生物學(xué)行為有密切關(guān)系,聯(lián)合檢測(cè)PTEN和Survivin蛋白的表達(dá),對(duì)大腸癌的惡性程度及預(yù)后判斷具有重要的臨床意義。
大腸腫瘤;PTEN;Survivin;免疫組織化學(xué)
PTEN(phosphatase and tensin homolog deleted on chromosome ten)是第一個(gè)具有磷酸酶活性的抑癌基因,在抑制腫瘤細(xì)胞的增生,誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞分化,負(fù)性調(diào)節(jié)細(xì)胞生長(zhǎng)、腫瘤浸潤(rùn)、轉(zhuǎn)移和血管生成過(guò)程中起重要作用[1]。Survivin是新發(fā)現(xiàn)的一種凋亡抑制基因,具有抑制細(xì)胞凋亡和調(diào)節(jié)細(xì)胞有絲分裂的雙重功能,是細(xì)胞周期和細(xì)胞凋亡界面的重要節(jié)點(diǎn)。Survivin是一種癌基因,它的高表達(dá)可以促進(jìn)細(xì)胞增殖,與腫瘤的發(fā)生、發(fā)展和預(yù)后密切相關(guān)[2]。我們對(duì)大腸癌組織中腫瘤抑制基因(PTEN)和Survivin的蛋白表達(dá)進(jìn)行聯(lián)合檢測(cè),比較不同臨床和病理特點(diǎn)者PTEN、Survivin的表達(dá)情況,并分析PTEN和Survivin蛋白表達(dá)的關(guān)系,旨在探討PTEN和Survivin蛋白表達(dá)在大腸癌發(fā)生發(fā)展過(guò)程中的作用,為大腸癌的診斷及防治提供理論基礎(chǔ)。
一、臨床資料
收集我院2012年1月至2013年12月60例手術(shù)切除的大腸癌石臘包埋組織塊(術(shù)前均未行放療化療),其中男44例,女16例,年齡29~73歲,平均58.6歲;高中分化腺癌39例,低分化腺癌21例;臨床Dukes分期;A、B期27例,C、D期33例。有漿膜浸潤(rùn)者41例,無(wú)漿膜浸潤(rùn)者19例;有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移者29例,無(wú)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移者31例。另?yè)?5例正常大腸黏膜標(biāo)本作為對(duì)照。
二、檢測(cè)方法
免疫組化染色采用SP法。標(biāo)本經(jīng)10%甲醛溶液固定,常規(guī)石蠟切片(厚4 μm),HE染色。鼠抗人PTEN和Survivin多克隆抗體(即用型)和SP免疫組化試劑盒均購(gòu)自北京中山生物公司。以己知陽(yáng)性切片作為陽(yáng)性對(duì)照,用PBS代替一抗作空白對(duì)照。
三、判斷標(biāo)準(zhǔn)
細(xì)胞質(zhì)內(nèi)見(jiàn)清晰棕褐色顆粒者為PTEN或Survivin蛋白表達(dá)陽(yáng)性細(xì)胞。每例切片觀察5個(gè)高倍視野,計(jì)算陽(yáng)性細(xì)胞數(shù)占同類計(jì)數(shù)細(xì)胞總數(shù)的百分比。PTEN及Survivin蛋白表達(dá)結(jié)果判斷標(biāo)準(zhǔn)均以陽(yáng)性細(xì)胞數(shù)<10%為陰性[3],≥10%陽(yáng)性[4]。
四、統(tǒng)計(jì)學(xué)處理
組間率的比較采用χ2檢驗(yàn),相關(guān)性檢驗(yàn)采用Kendall相關(guān)分析,P<0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。數(shù)據(jù)均采用SPSS10.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行分析。
一、PTEN和Survivin蛋白的表達(dá)
60例大腸癌中PTEN蛋白表達(dá)陽(yáng)性27例(45.0%),15例正常大腸黏膜組織PTEN蛋白表達(dá)均為陽(yáng)性(100%),兩者的差別的顯著性意義(χ2=14.6387,P<0.01)。60例大腸癌中Survivin蛋白表達(dá)陽(yáng)性46例(76.6%),15例正常大腸黏膜組織Survivin蛋白表達(dá)均為陰性,兩者的差別有顯著性意義(χ2=33.1264,P<0.01)。不同臨床和病理特點(diǎn)大腸癌患者PTEN和Survivin蛋白表達(dá)情況的比較見(jiàn)表1。
從表1可見(jiàn),不同年齡和組織類型大腸癌患者PTEN、Survivin蛋白表達(dá)陽(yáng)性率的差別均無(wú)顯著性意義;而不同Dukes分期、有無(wú)漿膜浸潤(rùn)和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的大腸癌患者,其PTEN、Survivin蛋白表達(dá)陽(yáng)性率的差別均有顯著性意義。
二、PTEN和Survivin蛋白表達(dá)的關(guān)系
PTEN蛋白陰性表達(dá)的大腸癌患者中Survivin蛋白的陽(yáng)性表達(dá)24例(72.7%),PTEN蛋白陽(yáng)性表達(dá)的大腸癌患者中Survivin蛋白的陽(yáng)性表達(dá)9例(27.2%),兩者的表達(dá)呈負(fù)相關(guān)(r=-0.563,P<0.01)。
PTEN是1997年克隆的第一個(gè)具有磷酸酶活性的抑癌基因,該基因位于10號(hào)染色體q23.3,共有9個(gè)外顯子,mRNA長(zhǎng)度為5.5 kb,其編碼蛋白與細(xì)胞骨架蛋白和張力蛋白同源,并具有磷脂酰肌醇3,4,5-三磷酸(PIP3)磷酰酶活性,能使PIP3去磷酸化而抑制PIP3/Akt(PKB)信號(hào)途徑[5]。目前普遍認(rèn)為PTEN的抑癌機(jī)制由以下幾條途徑協(xié)同完成:①通過(guò)使PIP3去磷酸化負(fù)調(diào)控PIP3/Akt途徑調(diào)節(jié)細(xì)胞的增殖與凋亡平衡;②通過(guò)對(duì)局灶黏附激酶(FAK)的去磷酸化抑制細(xì)胞轉(zhuǎn)移及浸潤(rùn);③通過(guò)抑制促細(xì)胞分裂素激活的蛋白激酶(MAPK)細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo)途徑抑制細(xì)胞的生長(zhǎng)和分化[6-7]。
表1 不同臨床和病理特點(diǎn)大腸癌患者PTEN和Survivin蛋白表達(dá)情況的比較[n(%)]
PTEN基因缺失、突變或過(guò)甲基化與人類的許多惡性腫瘤都有關(guān),提示PTEN基因異常在腫瘤的發(fā)生發(fā)展過(guò)程中起重要作用。本實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)大腸癌組織中PTEN蛋白陽(yáng)性表達(dá)顯著低于正常大腸黏膜,提示PTEN失活或蛋白表達(dá)降低與大腸癌的發(fā)生有關(guān)。我們發(fā)現(xiàn)PTEN蛋白陽(yáng)性表達(dá)與大腸癌臨床病理特征和生物學(xué)行為有密切關(guān)系,其與提示該基因在抑制腫瘤細(xì)胞的增生,誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞分化,負(fù)性調(diào)節(jié)細(xì)胞生長(zhǎng)、腫瘤浸潤(rùn)和轉(zhuǎn)移過(guò)程中起重要作用。
Survivin基因是1997年由耶魯大學(xué)的A ltieri等利用效應(yīng)細(xì)胞蛋白酶受體-1(EPR-1)cDNA在人類基因庫(kù)中雜交篩選并克隆出的一種凋亡抑制基因,屬于IAP家族新成員,具有顯著抗凋亡作用。Survivin基因具有腫瘤特異性表達(dá)的特點(diǎn),其表達(dá)與細(xì)胞周期密切相關(guān),是G2/M期的調(diào)節(jié)基因,參與細(xì)胞周期調(diào)控、有絲分裂及腫瘤的惡性轉(zhuǎn)化,并與腫瘤的發(fā)生發(fā)展和預(yù)后密切相關(guān)[8-10]。本研究結(jié)果顯示,在大腸癌組織中,Survivin蛋白表達(dá)陽(yáng)性率顯著高于正常大腸黏膜和大腸腺瘤組織(P<0.05)。隨著大腸癌Dukes分期增高、漿膜浸潤(rùn)、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移,Survivin表達(dá)陽(yáng)性率亦顯著增高(P<0.05)。提示,Survivin蛋白表達(dá)與大腸上皮細(xì)胞的惡性轉(zhuǎn)化密切相關(guān),其在腫瘤中的高表達(dá)抑制正常細(xì)胞的凋亡,從而導(dǎo)致細(xì)胞的異常增生和惡性轉(zhuǎn)化,使癌細(xì)胞獲得永生性。Survivin在腫瘤細(xì)胞中表達(dá)越強(qiáng),癌細(xì)胞的生存能力和腫瘤的惡性程度也隨之增高,癌細(xì)胞更容易侵襲周圍組織而發(fā)生轉(zhuǎn)移。表明Survivin蛋白的高表達(dá)是預(yù)示大腸癌預(yù)后不良的標(biāo)志,可能是大腸癌的發(fā)生和發(fā)展過(guò)程中的早期事件。因此,我們認(rèn)為檢測(cè)大腸癌組織中Survivin蛋白表達(dá),不僅可判斷腫瘤的發(fā)生,而且可能成為腫瘤基因診斷性標(biāo)志物和腫瘤治療的新靶點(diǎn)。
我們的研究發(fā)現(xiàn)PTEN蛋白陰性表達(dá)的大腸癌患者中Survivin蛋白的陽(yáng)性表達(dá)(24例,72.7%)明顯高于PTEN蛋白陽(yáng)性表達(dá)的大腸癌患者中Survivin蛋白的陽(yáng)性表達(dá)(9例,27.2%),并且大腸癌組織中PTEN與Survivin蛋白表達(dá)之間存在顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系。根據(jù)以上結(jié)果我們可推測(cè)Survivin是PTEN在大腸癌發(fā)生發(fā)展中起作用的一個(gè)關(guān)鍵下游分子,PTEN誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞分化,負(fù)性調(diào)節(jié)細(xì)胞生長(zhǎng)、有可能增強(qiáng)其抑癌功能。PTEN基因的失活則增加Survivin在腫瘤細(xì)胞的表達(dá),從而提高腫瘤細(xì)胞增殖、抗凋亡、浸潤(rùn)、轉(zhuǎn)移和血管新生的能力。
本研究結(jié)果顯示,PTEN失活或蛋白表達(dá)降低、Survivin的高表達(dá)與大腸癌臨床病理特征和生物學(xué)行為有密切關(guān)系,PTEN在大腸癌中的表達(dá)與Survivin呈負(fù)相關(guān),聯(lián)合檢測(cè)PTEN、Survivin對(duì)大腸癌的惡性程度、侵襲轉(zhuǎn)移能力及預(yù)后判斷具有重要的臨床意義。
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2014-07-09)
(本文編輯:吳保平)
10.3969/j.issn.1672-2159.2015.02.010
516002惠州市第三人民醫(yī)院消化內(nèi)科