姜擁軍

(臨沂市第三人民醫(yī)院泌尿外科，山東　臨沂　276023)

?

腎透明細(xì)胞癌中Smad3、4和磷酸酶及張力蛋白同源蛋白的表達(dá)及意義

姜擁軍

(臨沂市第三人民醫(yī)院泌尿外科，山東臨沂276023)

摘要〔〕目的檢測(cè)腎透明細(xì)胞癌中Smad蛋白(Smad)3、4和磷酸酶及張力蛋白同源蛋白(PTEN)的表達(dá)，觀察其臨床意義。方法56例腎透明細(xì)胞癌患者臨床資料及術(shù)后標(biāo)本作為觀察組，40例距腫瘤邊緣>3 cm的正常腎皮質(zhì)作為對(duì)照組。應(yīng)用免疫組化方法檢測(cè)兩組中Smad3、4和PTEN的表達(dá)。結(jié)果兩組Smad3、4和PTEN表達(dá)陽性率差別均顯著。觀察組Smad3、4和PTEN表達(dá)陽性率與腫瘤最大徑、Fuhrman分級(jí)密切相關(guān)，而與性別、年齡因素?zé)o關(guān)。相關(guān)性分析顯示觀察組中Smad3和PTEN、Smad4和PTEN間表達(dá)均呈正相關(guān)性。結(jié)論腎透明細(xì)胞癌術(shù)后組織中Smad3、4和PTEN低表達(dá)是促進(jìn)腫瘤的發(fā)生和進(jìn)展的重要因素。

關(guān)鍵詞〔〕腎透明細(xì)胞癌；Smad3；Smad4；磷酸酶及張力蛋白同源蛋白(PTEN)

第一作者：姜擁軍(1972-)，男，副主任醫(yī)師，主要從事泌尿系統(tǒng)疾病研究。

腎透明細(xì)胞癌病變形成過程中涉及癌基因和抑癌基因的表達(dá)失調(diào)〔1，2〕。Smad蛋白家族是轉(zhuǎn)化生長因子β信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑中與細(xì)胞內(nèi)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)或調(diào)節(jié)密切相關(guān)的重要分子，Smad3和4是家族的重要成員，不僅參與Smad成員形成復(fù)合物的功能，還可以進(jìn)入細(xì)胞核內(nèi)調(diào)節(jié)目的基因，對(duì)腫瘤細(xì)胞來說，其減少可以引起細(xì)胞的過度增生〔3，4〕。磷酸酶及張力蛋白同源蛋白(PTEN)是一種經(jīng)典的抑癌基因，其可以通過脫磷酸化作用調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)信號(hào)傳導(dǎo)的通路，并調(diào)節(jié)細(xì)胞的生長和發(fā)育〔5〕。本研究針對(duì)腎透明細(xì)胞癌中Smad3、4和PTEN的表達(dá)進(jìn)行分析，關(guān)注其臨床意義。

1資料與方法

1.1一般資料2011年1月至2013年12月我院行腎透明細(xì)胞癌手術(shù)治療的患者56例作為觀察組，留取臨床資料及術(shù)后蠟塊組織，納入均經(jīng)病理醫(yī)師再次閱片復(fù)診，并符合WHO中的標(biāo)準(zhǔn)。男29例，女27例，年齡45～85歲，平均(61.4±8.9)歲。選擇上述患者中距腫瘤邊緣>3 cm的正常腎皮質(zhì)40例作為對(duì)照組，男21例，女19例；年齡49～81歲，平均(60.8±8.3)歲。兩組一般資料無明顯差異。

1.2 Smad3、4和PTEN的檢測(cè)Smad3、4和PTEN蛋白的檢測(cè)均應(yīng)用免疫組化SP法、二氨基聯(lián)苯胺(DAB)顯色，操作均由同一主管技師進(jìn)行，做好質(zhì)量控制。

1.3Smad3、4和PTEN結(jié)果判讀Smad3、4和PTEN均以細(xì)胞質(zhì)中染成棕黃色定為陽性細(xì)胞(染色強(qiáng)度為中-重度染色，弱陽性不計(jì)為陽性)，選擇5個(gè)(400倍高倍視野)上皮細(xì)胞密集且染色較為明顯的區(qū)域進(jìn)行計(jì)數(shù)，取平均值，以陽性率<10%為陰性，以≥10%為陽性。

1.4統(tǒng)計(jì)學(xué)方法應(yīng)用SPSS13.0軟件進(jìn)行χ2檢驗(yàn)及線性相關(guān)性分析。

2結(jié)果

2.1兩組Smad3、4和PTEN表達(dá)的比較觀察組Smad3、4和PTEN陽性率明顯低于對(duì)照組(P<0.000 1)。見表1。

表1　兩組Smad3、4和PTEN陽性表達(dá)的比較〔n(%)〕

2.2觀察組不同臨床特征中Smad3、4和PTEN陽性率的比較觀察組中Smad3、4和PTEN表達(dá)的陽性率與腫瘤最大徑、Fuhrman分級(jí)密切相關(guān)，而與性別、年齡因素?zé)o關(guān)。見表2。

表2　觀察組不同臨床特征中Smad3、4和

2.3觀察組中Smad3、4和PTEN的相關(guān)性Smad3和PTEN(r=0.45，P=0.043 2)、Smad4和PTEN(r=0.49，P=0.040 7)表達(dá)均呈正相關(guān)性。

3討論

引起腎透明細(xì)胞癌的發(fā)生因素較多，如吸煙、工業(yè)生產(chǎn)中接觸砷或飲用水中含砷、石棉、鎘、有機(jī)溶劑等。腫瘤常呈實(shí)性，多位于腎皮質(zhì)，腫瘤與周圍腎組織界線較清楚，形成推壓式邊界和假包膜，彌漫浸潤于腎臟者少見。腫瘤含有脂質(zhì)，呈金黃色或多彩狀，部分腫瘤可見囊腔、壞死、出血和鈣化。腫瘤細(xì)胞形成泡巢狀和腺泡狀結(jié)構(gòu)，腫瘤由小的薄壁血管構(gòu)成的網(wǎng)狀間隔，泡巢狀結(jié)構(gòu)中無腔，內(nèi)充以淡染的嗜酸性漿液，腫瘤細(xì)胞質(zhì)內(nèi)有脂質(zhì)和糖原，使其細(xì)胞質(zhì)變得透明，胞膜清楚。近年來學(xué)者關(guān)注基因和蛋白表達(dá)失調(diào)對(duì)腎腫瘤的促進(jìn)作用〔2〕。Smad蛋白家族是近幾年發(fā)現(xiàn)的蛋白，至少有8種，按結(jié)構(gòu)和功能分為三類：通路限制型、共同介導(dǎo)型和抑制型〔6，7〕。Smad3是通路限制型，是轉(zhuǎn)化生長因子(TGF)β的下游信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)分子，TGF-β與胞膜上的受體結(jié)合后，Smad3蛋白被磷酸化活化，隨即與Smad4結(jié)合成雜聚體轉(zhuǎn)導(dǎo)入細(xì)胞核內(nèi)，激活靶基因的轉(zhuǎn)錄〔8，9〕。PTEN是磷酸酶家族中發(fā)現(xiàn)的第一個(gè)腫瘤抑制基因，可以對(duì)第二信使PIP3有脫磷酸作用〔10，11〕。PTEN能抑制細(xì)胞的生長、浸潤、遷移和聚集黏附，PTEN與張力蛋白tensin和輔助蛋白auxilin高度同源，而張力蛋白能與肌動(dòng)蛋白結(jié)合形成復(fù)合體，與細(xì)胞聚集黏附明顯關(guān)聯(lián)〔12，13〕。PTEN基因的突變，失去了對(duì)細(xì)胞生長的負(fù)調(diào)控，引起腫瘤的生長〔14〕。梁增文等〔15〕通過對(duì)肝細(xì)胞癌組織中檢測(cè)Smad3的表達(dá)，發(fā)現(xiàn)Smad3在肝細(xì)胞癌中表達(dá)下降，認(rèn)為其可能是一種抑癌基因，其表達(dá)水平的下調(diào)可能與肝細(xì)胞癌發(fā)生的早期事件有關(guān)。樊勇等〔16〕通過對(duì)肝外膽管癌中Smad4和PTEN的表達(dá)進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)肝外膽管癌中Smad4和PTEN的表達(dá)明顯低于對(duì)照組，且二者具有正相關(guān)性，認(rèn)為Smad4和PTEN在腫瘤中的表達(dá)有助于反映肝外膽管癌生物學(xué)特性，為預(yù)后判斷提供參考指標(biāo)。

本研究提示Smad3、4和PTEN低表達(dá)可以促進(jìn)腎透明細(xì)胞癌的發(fā)生。Smad3、4的表達(dá)下降，在某種程度上失去了TGF-β抑制腫瘤細(xì)胞增殖及誘導(dǎo)凋亡的功能，使腫瘤的生長加速〔17〕。PTEN表達(dá)下降時(shí)，失去對(duì)PI3K信號(hào)途徑的下調(diào)作用，有利于三磷酸鹽質(zhì)膜的形成，導(dǎo)致絲氨酸/蘇氨酸激酶(AKT)的活性增強(qiáng)，同時(shí)增強(qiáng)了對(duì)缺氧誘導(dǎo)因子的生成，使血管生成能力增強(qiáng)，也增加了腫瘤的侵襲能力〔18〕。本文提示Smad3、4和PTEN低表達(dá)時(shí)可以引起腫瘤的生長，腫瘤體積增大。Smad3、4和PTEN低表達(dá)是腫瘤進(jìn)展的重要因素，由于Fuhrman分級(jí)被認(rèn)為與腫瘤的預(yù)后有關(guān)，因此Smad3、4和PTEN的表達(dá)可能與腫瘤的預(yù)后有一定的關(guān)系。本實(shí)驗(yàn)提示Smad3、4和PTEN之間可能有協(xié)同作用。三者的協(xié)同作用與腫瘤抑制基因?qū)δ[瘤細(xì)胞的作用有關(guān)，也可能與對(duì)增殖的影響有關(guān)。

參考文獻(xiàn)4

1Haddad AQ，Kapur P，Singla N，etal.Validation of mammalian target of rapamycin biomarker panel in patients with clear cell renal cell carcinoma〔J〕.Cancer，2015；121(1)：43-50.

2Brugarolas J.Molecular genetics of clear-cell renal cell carcinoma〔J〕.J Clin Oncol，2014；32(18)：1968-76.

3李曉茹，李玉紅，許倩，等.TGF-B1對(duì)絨癌JEG-3細(xì)胞增殖及其Smad3，7mRNA表達(dá)的影響〔J〕.中國婦幼保健，2010；25(12)：1685-9.

4楊揚(yáng)，何威，吳軍，等.基底細(xì)胞癌和鱗狀細(xì)胞癌皮損中Smad2、Smad3和Smad4 mRNA表達(dá)下調(diào)〔J〕.中國麻風(fēng)皮膚病雜志，2008；24(5)：341-3.

5Suto T，Sugai T，Habano W，etal.Allelotype analysis of the PTEN，Smad4 and DCC genes in biliary tract cancer〔J〕.Anticancer Res，2002；22(3)：1529-36.

6Cho SY，Ha SY，Huang SM，etal.The prognostic significance of Smad3，Smad4，Smad3 phosphoisoform expression in esophageal squamous cell carcinoma〔J〕.Med Oncol，2014；31(11)：236-7.

7Jiang F，Wang X，Liu Q，etal.Inhibition of TGF-β/SMAD3/NF-κB signaling by microRNA-491 is involved in arsenic trioxide-induced anti-angiogenesis in hepatocellular carcinoma cells〔J〕.Toxicol Lett，2014；231(1)：55-61.

8Sivadas VP，George NA，Kattoor J，etal.Novel mutations and expression alterations in SMAD3/TGFBR2 genes in oral carcinoma correlate with poor prognosis〔J〕.Genes Chromosomes Cancer，2013；52(11)：1042-52.

9Qiao W，Li AG，Owens P，etal.Hair follicle defects and squamous cell carcinoma formation in Smad4 conditional knockout mouse skin〔J〕.Oncogene，2006；25(2)：207-17.

10Xu X，Ehdaie B，Ohara N，etal.Synergistic action of Smad4 and PTEN in suppressing pancreatic ductal adenocarcinoma formation in mice〔J〕.Oncogene，2010；29(5)：674-86.

11Teng Y，Sun AN，Pan XC，etal.Synergistic function of Smad4 and PTEN in suppressing forestomach squamous cell carcinoma in the mouse〔J〕.Cancer Res，2006；66(14)：6972-81.

12李金梅，王靜，劉江惠，等.CDC25A，Smad3在食管鱗癌中的表達(dá)及其相互關(guān)系〔J〕.第三軍醫(yī)大學(xué)學(xué)報(bào)，2008；30(3)：233-5.

13黃亮，劉鐳，黃旭，等.甲狀腺乳頭狀癌PTEN、Smad4的表達(dá)及意義〔J〕.承德醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào)，2012；29(4)：347-9.

14魏松鋒，黃亮，張艷，等.PTEN，Smad4在腫瘤發(fā)生、發(fā)展中作用的研究進(jìn)展〔J〕.現(xiàn)代腫瘤醫(yī)學(xué)，2011；19(2)：376-9.

15梁增文，張國，王天才，等.肝細(xì)胞癌及肝癌旁組織中SMDA3蛋白的表達(dá)及其生物學(xué)意義〔J〕.廣西醫(yī)學(xué)，2002；24(12)：1947-8.

16樊勇，張國梁，陳澍周，等.PTEN mRNA、Smad4 mRNA在肝外膽管癌中的表達(dá)及臨床意義〔J〕.江蘇醫(yī)藥，2005；31(11)：804-7.

17楊竹林，李永國，王群偉，等.胰腺良惡性疾病組織中Smad4mRNA，PTENmRNA，P73mRNA表達(dá)及意義〔J〕.中華肝膽外科雜志，2003；9(3)：169-71.

18Xu X，Kobayashi S，Qiao W，etal.Induction of intrahepatic cholangiocellular carcinoma by liver-specific disruption of Smad4 and Pten in mice〔J〕.J Clin Invest，2006；116(7)：1843-52.

〔2014-12-19修回〕

(編輯苑云杰)

中圖分類號(hào)〔〕R73〔

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼〕A〔

文章編號(hào)〕1005-9202(2016)01-0115-03；

doi：10.3969/j.issn.1005-9202.2016.01.052