李延輝　謝敏如　葉仕英　康舉齡　夏明汗.廣東省東莞市石碣醫(yī)院病理科，廣東東莞　590；.廣東省東莞市石碣醫(yī)院科教科，廣東東莞　590；.廣東省廣州市暨南大學附屬一院病理科，廣東東莞　50000

結腸癌及癌前病變中APRIL和caspase-3蛋白的表達及其作用

李延輝1謝敏如1葉仕英2康舉齡3夏明汗3
1.廣東省東莞市石碣醫(yī)院病理科，廣東東莞523290；2.廣東省東莞市石碣醫(yī)院科教科，廣東東莞523290；3.廣東省廣州市暨南大學附屬一院病理科，廣東東莞510000

目的探討結腸癌及癌前病變中增殖誘導配體（APRIL）和caspase-3蛋白的表達及其作用機制。方法收集2009年8月～2015年4月東莞市石碣醫(yī)院和廣州市暨南大學附屬一院病理科結腸癌切除及結腸鏡活檢標本共190例，其中正常結腸黏膜25例，結腸腺瘤伴輕、中、重度不典型增生各25例，結腸癌40例。采用SP法免疫組化方法檢測各組黏膜中APRIL和caspase-3蛋白表達情況。結果 在正常結腸黏膜、結腸腺瘤伴輕度不典型增生、伴中度不典型增生、伴重度不典型增生和結腸癌中，APRIL的表達呈逐漸增高趨勢，caspase-3的表達呈遞減趨勢，差異有統(tǒng)計學意義（χ2=21.49、12.79，P＜0.05）。APRIL的陽性表達與結腸癌患者的組織分化、淋巴結轉(zhuǎn)移以及浸潤程度有關（P＜0.05），而caspase-3的陽性表達與結腸癌患者的腫瘤淋巴結轉(zhuǎn)移（TNM）分期、淋巴結轉(zhuǎn)移有關（P＜0.05）。經(jīng)Spearman等級相關分析，40例結腸癌中APRIL和caspase-3表達呈明顯的負相關性（r=-0.512，P＜0.05）。結論APRIL的過表達和caspase-3的表達下降可能在結腸癌的發(fā)生發(fā)展過程中發(fā)揮重要作用，兩者表達具有一定相關性。

結腸癌；結腸癌前病變；APRIL；caspase-3

［Abstract］Objective To observe the expressions of APRIL and caspase-3 in colon carcinoma and colon precancerous lesion，and to study the role of APRIL and caspase-3.Methods 190 cases of colon cancer resection and colonoscopy biopsy specimens in General Department of Dongguan Shijie Hospital and the First Hospital of Jinan University from August 2009 to April 2015 were collected，including 25 cases of normal colon mucosa，75 cases of colon precancerous lesion and 40 cases of colon carcinoma.The immune histochemical staining was used to detect the expressions of APRIL and caspase-3 in 25 cases of normal colon mucosa，75 cases of colon precancerous lesion and 40 cases of coloncarcinoma.Results The expression of APRIL increased from normal colon mucosa，colon adenoma with mild dysplasia，with moderate dysplasia，with severe dysplasia to colon gastric carcinoma（χ2=21.49，P＜0.05）and the expression of caspase-3 decreased from normal colon mucosa，colon adenoma with mild dysplasia，with moderate dysplasia，with severe dysplasia to colon carcinoma（χ2=12.79，P＜0.05）.The positive expression of APRIL were related to tissue differentiation，lymph node metastasis and the depth of invasion.The positive expression of caspase-3 were related to TNM stage and lymph node metastasis.The expression rate of APRIL was negatively correlated with the expression rate of caspase-3（r=-0.512，P＜0.05）.Conclusion The over-expression APRIL and the lose-expression caspase-3 may play the important role in the development of colon carcinoma and it's negative relationship between APRIL and caspase-3.

［Key words］Colon carcinoma；Colon precancerous lesions；APRIL；Caspase-3

近年調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，細胞的增殖和凋亡平衡紊亂在結腸癌的發(fā)生、發(fā)展過程中發(fā)揮了十分重要的作用［1-3］。含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶家族參與了凋亡的調(diào)控過程，其中caspase-3是caspase家族中參與細胞凋亡調(diào)控的關鍵蛋白酶［4-5］。增殖誘導配體（APRIL）是腫瘤壞死因子（TNF）超家族的新成員，對促進細胞的增殖、分化和細胞轉(zhuǎn)移具有重要的作用，在結腸、食管、結腸等消化道惡性腫瘤中均發(fā)現(xiàn)高表達［6-7］。本研究采用免疫組化SP法檢測結腸癌及癌前病變中APRIL和caspase-3蛋白的表達并探討其與臨床病理因素的關系，進一步闡明它們在結腸癌發(fā)生、發(fā)展過程中的作用及其分子機制。

1　材料與方法

1.1一般材料

收集2009年8月～2015年4月東莞市石碣醫(yī)院和廣州市暨南大學附屬一院病理科的手術切除或結腸鏡活檢切除標本，其中正常結腸黏膜25例，結腸腺瘤伴輕、中、重度不典型增生組織各25例，結腸癌40例。所有標本均經(jīng)病理學診斷證實。

1.2方法

采用免疫組化SP法檢測APRIL和caspase-3的表達。caspase-3山羊抗人多克隆抗體（工作濃度1∶50）均購自美國cell signal公司，單克隆抗體APRIL購自Abcam公司。SP試劑盒、DAB顯色試劑盒均購自北京中杉金橋生物技術有限公司，嚴格按照試劑盒的操作程序說明進行操作步驟。染色結果判斷：caspase-3定位于腫瘤細胞胞漿和胞膜內(nèi)，APRIL表達于腫瘤細胞胞漿或者胞膜，呈黃色或棕黃色顆粒狀。以每張切片的表達陽性腫瘤細胞的染色強度和陽性細胞率計分之和進行判定結果。染色強度：無色記0分，淺黃色記1分，棕黃色記2分，棕褐色記3分；陽性細胞率：≤5%計0分；6%～25%記1分；26%～50%記2分；51%～100%記3分。將兩項評分相加，≤1分為（-），2分為（+），3～4分為（++），5～6分為（+++）。

1.3統(tǒng)計學方法

采用SPSS 13.00統(tǒng)計軟件進行統(tǒng)計學分析，率的比較用χ2檢驗或精確概率法檢驗，兩者相關性用非參數(shù)Spearman等級相關分析，以P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2　結果

2.1APRIL和caspase-3蛋白在各種結腸黏膜病變中的表達

在正常結腸黏膜、結腸腺瘤伴輕度不典型增生、伴中度不典型增生、伴重度不典型增生和結腸癌中，APRIL的表達呈逐漸增高趨勢，caspase-3的表達呈遞減趨勢，差異有統(tǒng)計學意義（χ2=21.49、12.79，P＜0.05）。見表1、圖1～2。

表1　APRIL和caspase-3蛋白在各種結腸黏膜病變中的表達比較（例）

圖1　caspase-3蛋白在結腸癌組織中的陽性表達（SP，200×）

圖2　APRIL蛋白在結腸癌組織中的陽性表達（SP，200×）

2.2結腸癌中APRIL和caspase-3的表達與臨床病理特征的關系

APRIL的陽性表達與結腸癌患者的組織分化、淋巴結轉(zhuǎn)移以及浸潤程度有關（P＜0.05），組織分級高、有淋巴結轉(zhuǎn)移者、浸潤漿膜層及以外者的APRIL表達明顯高于組織分級低、無淋巴結轉(zhuǎn)移者和浸潤黏膜層或黏膜下層者（P＜0.05），而與年齡、性別、腫瘤大小、腫瘤淋巴結轉(zhuǎn)移（TNM）分期無關（P＞0.05）。

caspase-3的陽性表達與結腸癌患者的TNM分期、淋巴結轉(zhuǎn)移有關（P＜0.05），TNM分期Ⅰ～Ⅱ級、無淋巴結轉(zhuǎn)移者的caspase-3表達明顯高于TNM分期Ⅲ～Ⅳ級、有淋巴結轉(zhuǎn)移者（P＜0.05），而與年齡、性別、腫瘤大小、組織分化及浸潤深度無關（P＞0.05）。見表2。

表2　結腸癌中APRIL和caspase-3的表達與臨床病理特征的關系［n（%）］

2.3結腸癌中APRIL和caspase-3表達的相關性

經(jīng)Spearman等級相關分析，40例結腸癌中APRIL 和caspase-3表達呈明顯的負相關性（r=-0.512，P＜0.05）。

3　討論

細胞增殖與凋亡是腫瘤發(fā)生、發(fā)展過程中的一對矛盾，兩者間的動態(tài)平衡狀況與腫瘤的發(fā)生、發(fā)展及浸潤轉(zhuǎn)移等生物學行為密切相關。結直腸黏膜上皮細胞增殖和凋亡在正常生理狀況下處于相對平衡而不斷更新的狀態(tài)，以保證其結構和功能的完整性。一旦這種平衡被打破，組織結構即受到破壞或腫瘤形成［8-9］。因此關于腫瘤細胞的凋亡及其調(diào)節(jié)機制的研究已經(jīng)成為目前人們關注的熱點之一［10-11］。

APRIL基因編碼定位于染色體17p13.1，具有促進腫瘤細胞的增殖、調(diào)節(jié)體液免疫等功能［12-13］。APRIL在正常組織中基本不表達或者弱表達，但其在結直腸癌細胞系、淋巴瘤細胞系、黑色素瘤細胞系等中表達異常增高［14-15］。毛振彪等［16］檢測了APRIL在結腸黏膜癌變過程中表達情況，結果顯示異性增生結腸黏膜組織以及結腸癌組織中能檢測到APRIL的高表達，而正常結腸黏膜組織中APRIL表達下降，提示APRIL在結腸黏膜癌變過程中呈累積和漸進的現(xiàn)象，但其具體作用機制仍在研究初期階段。本研究結果顯示，APRIL在正常結腸黏膜、結腸腺瘤伴輕度不典型增生、伴中度不典型增生、伴重度不典型增生和結腸癌中的表達呈逐漸增高趨勢（P＜0.05）。提示APRIL在結腸癌演變過程中占據(jù)重要位置，結腸癌前病變階段就已經(jīng)存在APRIL高表達的現(xiàn)象，而在結腸癌中其表達更是進一步增高，推測APRIL異常表達可能是結腸癌發(fā)生的早期事件，有可能成為結腸癌早期診斷的新分子學指標。本研究進一步發(fā)現(xiàn)，APRIL的陽性表達與結腸癌患者的組織分化、淋巴結轉(zhuǎn)移以及浸潤程度有關（P＜0.05），說明在結腸癌的進展過程中，隨著組織分化變差、淋巴結發(fā)生轉(zhuǎn)移以及浸潤漿膜層，APRIL蛋白表達逐漸增強，提示APRIL蛋白的異常表達能促進癌細胞的惡性分化，并提高其浸潤和侵襲能力，利于癌細胞轉(zhuǎn)移淋巴結以及侵潤漿膜層及以外。因此，檢測APRIL的表達將有助于預測結腸癌浸潤轉(zhuǎn)移的發(fā)生，對減緩結腸癌的病情進展具有一定的臨床指導意義。

Caspase家族是調(diào)節(jié)細胞凋亡過程中的關鍵分子，其中Caspase-3是該家族中最關鍵的凋亡效應執(zhí)行分子，其表達缺失或下降可能導致細胞增殖和凋亡平衡的紊亂，致使細胞異常增生甚至惡性轉(zhuǎn)化［17-18］。本研究結果發(fā)現(xiàn)，caspase-3在正常結腸黏膜、結腸腺瘤伴輕度不典型增生、伴中度不典型增生、伴重度不典型增生和結腸癌中的表達呈遞減趨勢（P＜0.05）。提示caspase-3表達下降與結腸癌的發(fā)生密切相關，且可能出現(xiàn)于結腸腺上皮細胞的早期異常增殖，并具有促進其惡性轉(zhuǎn)化的作用。同時本研究結果還發(fā)現(xiàn)caspase-3的陽性表達與結腸癌患者的TNM分期、淋巴結轉(zhuǎn)移有關（P＜0.05）。提示caspase-3表達的缺失可能促進了結腸癌的病情進展，且與癌組織的淋巴結轉(zhuǎn)移有關，可成為預測結腸癌淋巴結轉(zhuǎn)移的參考指標。caspase-3表達下降或缺失，致使癌細胞逃避凋亡，增生能力增強，癌細胞進一步發(fā)展、轉(zhuǎn)移、侵襲。因此深入探討Caspase-3的凋亡調(diào)控機制，將可能為人們提供新的基因治療靶點［19-20］。

本研究對結腸癌組織中APRIL和caspase-3表達的相關性進行了分析，結果顯示40例結腸癌中APRIL 和caspase-3表達呈明顯的負相關性 （r=-0.512，P＜0.05）。說明兩者不僅均參與了結腸癌的發(fā)生進展過程，且兩者發(fā)揮的作用具有一定相關性。推測APRIL能上調(diào)X相聯(lián)系的凋亡蛋白抑制因子 （XIAP）的表達，而XIAP是caspase家族的抑制物，能降低caspase-3活性，進而通過抑制caspase-3表達和活性而發(fā)揮抗凋亡作用，但兩者之間相互作用的具體機制仍不明確。

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Expressions of APRIL and caspase-3 in the colon precancerous lesions and colon carcinoma and the role of APRIL and caspase-3

LI Yanhui1XIE Minru1YE Shiying2KANG Juling3XIA Minghan3
1.Department of General Pathology，Shijie Hospital，Guangdong Province，Dongguan523290，China；2.Department of General Science and Education，Shijie Hospital，Guangdong Province，Dongguan523290，China；3.Department of General Pathology，the First Hospital of Ji'nan University，Guangdong Province，Guangzhou510000，China

R735.3+5

A

1673-7210（2016）05（b）-0092-04

廣東省東莞市科技計劃醫(yī)療衛(wèi)生類科研一般項目（201210515011082）。

李延輝（1978.12-），女，碩士，副主任醫(yī)師；研究方向：消化道腫瘤病理診斷。

2016-01-21本文編輯：趙魯楓）