劉愛(ài)東 劉 揚(yáng) 馬 征
(華北理工大學(xué)附屬醫(yī)院病理科,河北 唐山 063000)
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真核翻譯起始因子3h和PTEN在胃腺癌組織中的表達(dá)及其臨床意義
劉愛(ài)東 劉 揚(yáng)1馬 征1
(華北理工大學(xué)附屬醫(yī)院病理科,河北 唐山 063000)
目的 檢測(cè)胃腺癌組織中真核翻譯起始因子(EIF)3h和PTEN的表達(dá)及其臨床意義。方法 選擇95例胃腺癌作為觀察組,70例正常胃黏膜組織作為對(duì)照組,采用免疫組化法檢測(cè)兩組中EIF3h和PTEN的表達(dá)。結(jié)果 觀察組中EIF3h表達(dá)的陽(yáng)性率明顯高于對(duì)照組,觀察組中PTEN表達(dá)的陽(yáng)性率明顯低于對(duì)照組,觀察組中EIF3h和PTEN表達(dá)的陽(yáng)性率與腫瘤的浸潤(rùn)深度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、脈管浸潤(rùn)、癌結(jié)節(jié)和Ki67增殖指數(shù)均密切相關(guān),且EIF3h和PTEN的表達(dá)負(fù)相關(guān),生存分析顯示EIF3h和PTEN的表達(dá)與預(yù)后相關(guān)。結(jié)論 胃腺癌組織中EIF3h高表達(dá)、PTEN低表達(dá)時(shí),對(duì)腫瘤的進(jìn)展有促進(jìn)作用,兩者具有協(xié)同負(fù)向作用,術(shù)后聯(lián)合檢測(cè)EIF3h和PTEN的表達(dá)對(duì)判斷胃腺癌的預(yù)后有一定價(jià)值。
胃腺癌;真核翻譯起始因子3h;PTEN
近年研究顯示腫瘤在發(fā)生發(fā)展過(guò)程中出現(xiàn)明顯的基因和蛋白的異常表達(dá)〔1〕。真核翻譯起始因子(EIF)3h是一個(gè)含有10~13不同亞基的大翻譯起始復(fù)合物,可以使Met復(fù)合物穩(wěn)定地結(jié)合到40S核糖體亞基上,引起細(xì)胞的異型增生,同時(shí)能誘導(dǎo)腫瘤進(jìn)展〔2〕。PTEN是較為經(jīng)典的抑癌基因,具有雙特異性磷酸酶的活性,可以廣泛作用于細(xì)胞信號(hào)通路中的信號(hào)分子,抑制腫瘤的發(fā)展〔3〕。本文探討胃腺癌組織中EIF3h和PTEN的表達(dá)及臨床意義。
1.1 一般資料 選取2006年1~12月行胃腺癌根治手術(shù)后留取的蠟塊組織及患者的臨床資料作為觀察組,納入均符合WHO關(guān)于胃腺癌的診斷標(biāo)準(zhǔn)。觀察組95例,男54例,女41例,年齡42~79〔平均(60.6±5.9)〕歲,高分化39例,中分化35例,低分化21例,患者手術(shù)前均未進(jìn)行放、化療。同時(shí)選取距腫瘤邊緣>3 cm切端為正常的胃黏膜組織70例作為對(duì)照組,男39例,女31例,年齡43~76〔平均(59.5±5.8)〕歲。
1.2 免疫組化檢測(cè)EIF3h和PTEN蛋白的表達(dá) EIF3h蛋白的濃縮液購(gòu)自Cell Signaling生物公司,按不同比例進(jìn)行預(yù)實(shí)驗(yàn),選擇最佳配比濃度用于正式實(shí)驗(yàn)。PTEN的工作液購(gòu)自北京中杉金橋生物技術(shù)有限公司。EIF3h和PTEN的檢測(cè)應(yīng)用免疫組化技術(shù)SP法,DAB染色,嚴(yán)格實(shí)驗(yàn)步驟,并均由同一技師操作,嚴(yán)格質(zhì)控。
1.3 EIF3h和PTEN蛋白檢測(cè)結(jié)果的判定方法 EIF3h和PTEN均以細(xì)胞質(zhì)中出現(xiàn)棕黃色顆粒為陽(yáng)性細(xì)胞,每張切片選擇10個(gè)400倍的高倍視野,取其平均值作為樣本最終的陽(yáng)性表達(dá)率,以陽(yáng)性細(xì)胞≥5%定為陽(yáng)性,以陽(yáng)性細(xì)胞<5%定為陰性。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SAS6.12統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行χ2檢驗(yàn)、線性相關(guān)分析和生存分析。
2.1 觀察組與對(duì)照組EIF3h和PTEN蛋白表達(dá)陽(yáng)性率比較 觀察組EIF3h表達(dá)的陽(yáng)性率明顯高于對(duì)照組(66.32% vs 12.86%,χ2=46.830 2,P<0.000 1),PTEN表達(dá)的陽(yáng)性率明顯低于對(duì)照組(42.11% vs 95.71%,χ2=50.812 4,P<0.000 1)。見(jiàn)圖1。
圖1 EIF3h、PTEN在胃腺癌及正常胃黏膜組織中的表達(dá)(DAB,×200)
2.2 觀察組不同臨床特征患者EIF3h和PTEN蛋白表達(dá)陽(yáng)性率的比較 觀察組中EIF3h和PTEN表達(dá)的陽(yáng)性率均與腫瘤的浸潤(rùn)深度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、脈管浸潤(rùn)、癌結(jié)節(jié)和Ki67增殖指數(shù)(圖2)密切相關(guān)(P<0.05),見(jiàn)表1。
2.3 觀察組中EIF3h和PTEN表達(dá)的相關(guān)性 觀察組中EIF3h和PTEN的表達(dá)呈負(fù)相關(guān)(r=-0.53,P=0.019 2)。
2.4 觀察組中EIF3h和PTEN表達(dá)的生存分析 本組患者隨訪時(shí)間為7~60個(gè)月,平均24.9個(gè)月。經(jīng)檢驗(yàn),胃腺癌組織中EIF3h和PTEN的表達(dá)均與患者預(yù)后相關(guān)(P<0.05),即EIF3h高表達(dá)、PTEN低表達(dá)患者的預(yù)后差。見(jiàn)圖3,圖4。
表1 觀察組不同臨床特征患者EIF3h和PTEN蛋白表達(dá)陽(yáng)性率的比較〔n(%)〕
圖2 Ki67在胃腺癌中陽(yáng)性表達(dá)(DAB,×200)
圖3 EIF3h蛋白表達(dá)與胃腺癌預(yù)后的關(guān)系
圖4 PTEN蛋白表達(dá)與胃腺癌預(yù)后的關(guān)系
胃腺癌病變發(fā)生和進(jìn)展時(shí)細(xì)胞異常增生,同時(shí)存在復(fù)制被錯(cuò)誤修復(fù)并表達(dá)到下一代細(xì)胞,引發(fā)腫瘤的傳代基因和細(xì)胞異常表達(dá),此時(shí)參與增殖、翻譯和拮抗癌的相關(guān)基因均發(fā)生明顯變化。翻譯起始階段40S核糖體在發(fā)揮功能時(shí)需要相關(guān)因子的協(xié)助,尤其是其與mRNA結(jié)合時(shí)更加必要〔4〕。有研究認(rèn)為EIF3是一個(gè)含有10~13不同亞基的大翻譯起始復(fù)合物,其亞基EIF3h對(duì)復(fù)合物的功能起到關(guān)鍵性作用,因此這些亞基稱為核心亞基〔5〕。近年學(xué)者也發(fā)現(xiàn)EIF3h可以使Met復(fù)合物穩(wěn)定地結(jié)合到40S核糖體亞基上,并有助于保存這個(gè)復(fù)合物在60S核糖體亞單位之上。當(dāng)外源性刺激或有絲分裂信號(hào)刺激細(xì)胞時(shí),mTOR結(jié)合EIF3h復(fù)合物,并且使S6K1磷酸化〔6〕。此種作用可以引起細(xì)胞的異型增生,同時(shí)能誘導(dǎo)腫瘤進(jìn)展。有研究認(rèn)為真核細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)分子伴侶TCP-1結(jié)合到新合成的EIF3h時(shí)需正確折疊,最后的兩個(gè)亞基表達(dá)特定的基因〔7〕。在腫瘤進(jìn)展過(guò)程中,此種作用可以使細(xì)胞微環(huán)境發(fā)生變化,有效的促進(jìn)細(xì)胞信號(hào)的轉(zhuǎn)導(dǎo)、細(xì)胞增殖和整個(gè)翻譯過(guò)程〔8〕。PTEN是一種腫瘤抑制基因,其所編碼的蛋白質(zhì)是一種磷酸酶。研究顯示PTEN可以引發(fā)細(xì)胞內(nèi)第二信使磷脂酰肌醇(3,4,5)-三磷酸(PIP3)出現(xiàn)去磷酸化,不僅抑制細(xì)胞的增殖,還可以抑制腫瘤的轉(zhuǎn)化〔9〕。但是關(guān)于PTEN在腫瘤中的作用可能更趨于多向性,如其可能與P53的作用有關(guān)〔10〕,也可能與NEDD4-1基因和作用相關(guān)〔11〕。
本實(shí)驗(yàn)結(jié)果提示兩種蛋白異常表達(dá)可以誘發(fā)正常細(xì)胞癌變,并引發(fā)腫瘤細(xì)胞出現(xiàn)異常增殖。EIF3h引發(fā)腫瘤細(xì)胞增殖、生長(zhǎng)的功能與其調(diào)節(jié)翻譯有關(guān)。也有研究認(rèn)為EIF3h可以快速地誘導(dǎo)NIH-SH3細(xì)胞出現(xiàn)惡性表型〔12〕。也有學(xué)者認(rèn)為EIF3h的高表達(dá)可以抑制MYC依賴的凋亡抑制過(guò)程,進(jìn)而直接引起細(xì)胞的失控性增生〔13〕。而PTEN在作用過(guò)程中也可以對(duì)MYC有一定影響〔14〕。PTEN的表達(dá)一旦丟失,可以引起明顯的細(xì)胞增殖作用,可以無(wú)限制地引起以Ki67陽(yáng)性細(xì)胞為主細(xì)胞的增殖作用,此時(shí)腫瘤細(xì)胞失控性增生、分化障礙,進(jìn)而癌變、浸潤(rùn)和轉(zhuǎn)移。本研究提示EIF3h、PTEN兩種蛋白異常表達(dá)參與胃腺癌的進(jìn)展。此時(shí)腫瘤向周圍浸潤(rùn)生長(zhǎng)能力提高,脈管浸潤(rùn)的能力增強(qiáng),周圍形成癌結(jié)節(jié)的能力增高,并破壞神經(jīng)。腫瘤細(xì)胞中EIF3h高表達(dá)、PTEN低表達(dá)意味著腫瘤呈高轉(zhuǎn)移和高風(fēng)險(xiǎn)狀態(tài),細(xì)胞間的黏附作用減弱,遷移及活動(dòng)能力均增強(qiáng),易于種植于其他部位形成轉(zhuǎn)移灶〔15,16〕。由于以上因素均為臨床判斷生物學(xué)行為的重要指標(biāo),因此EIF3h高表達(dá)、PTEN低表達(dá)提示不良的預(yù)后,而生存分析直接證實(shí)了此觀點(diǎn)。因此聯(lián)合檢測(cè)EIF3h和PTEN的表達(dá)可以作為判定胃腺癌預(yù)后的指標(biāo)。
總之,胃腺癌組織中EIF3h高表達(dá)、PTEN低表達(dá)時(shí)對(duì)腫瘤的進(jìn)展有促進(jìn)作用,術(shù)后檢測(cè)EIF3h和PTEN的表達(dá)對(duì)判斷胃腺癌的預(yù)后有一定價(jià)值。
1 要瑞莉,劉愛(ài)東,龐久玲.Kiss-1和基質(zhì)金屬蛋白酶-9蛋白在胃癌中的表達(dá)及意義〔J〕.中國(guó)綜合臨床,2009;25(1):84-5.
2 Choudhuri A,Maitra U,Evans T.Translation initiation factor eIF3h targets specific transcripts to polysomes during embryogenesis〔J〕.Proc Natl Acad Sci USA,2013;110(24):9818-23.
3 Wang H,Liu H,Chen K,etal.SIRT1 promotes tumorigenesis of hepatocellular carcinoma through PI3K/PTEN/AKT signaling〔J〕.Oncol Rep,2012;28(1):311-8.
4 Liu Y,Du F,Chen W,etal.EIF5A2 is a novel chemoresistance gene in breast cancer〔J〕.Breast Cancer,2014;18(2):365-8.
5 吳繼華,張建中,崔 彥,等.EIF3h在結(jié)直腸癌組織中的表達(dá)及臨床病理意義〔J〕.第三軍醫(yī)大學(xué)學(xué)報(bào),2013;35(23):2582-4.
6 Komarova AV,Real E,Borman AM,etal.Rabies virus matrix protein interplay with eIF3,new insights into rabies virus pathogenesis〔J〕.Nucleic Acids Res,2007;35(5):1522-32.
7 Elvekrog MM,Gonzalez RL Jr.Conformational selection of translation initiation factor 3 signals proper substrate selection〔J〕.Nat Struct Mol Biol,2013;20(5):628-33.
8 Roobol A,Roobol J,Carden MJ,etal.The chaperonin CCT interacts with and mediates the correct folding and activity of three subunits of translation initiation factor eIF3:b,i and h〔J〕.Biochem J,2014;458(2):213-24.
9 Kaur M,Cole MD.MYC acts via the PTEN tumor suppressor to elicit autoregulation and genome-wide gene repression by activation of the Ezh2 methyltransferase〔J〕.Cancer Res,2013;73(2):695-705.
10 Tate G,Suzuki T,Nemoto H,etal.Allelic loss of the PTEN gene and mutation of the TP53 gene in choriocarcinoma arising from gastric adenocarcinoma:analysis of loss of heterozygosity in two male patients with extragonadal choriocarcinoma〔J〕.Cancer Genet Cytogenet,2009;193(2):104-8.
11 Kim SS,Yoo NJ,Jeong EG,etal.Expression of NEDD4-1,a PTEN regulator in gastric and colorectal carcinomas〔J〕.APMIS,2008;116(9):779-84.
12 Pittman AM,Naranjo S,Jalava SE,etal.Allelic variation at the 8q23.3 colorectal cancer risk locus functions as a cis-acting regulator of EIF3H〔J〕.PLoS Genet,2010;6(9):e1001126.
13 Cappuzzo F,Varella-Garcia M,Rossi E,etal.MYC and EIF3H coamplification significantly improve response and survival of non-small cell lung cancer patients (NSCLC) treated with gefitinib〔J〕.J Thorac Oncol,2009;4(4):472-8.
14 Yeh ES,Belka GK,Vernon AE,etal.Hunk negatively regulates C-myc to promote Akt-mediated cell survival and mammary tumorigenesis induced by loss of PTEN〔J〕.Proc Natl Acad Sci USA,2013;110(15):6103-8.
15 Chen Y,Zheng H,Yang X,etal.Effects of mutation and expression of PTEN gene mRNA on tumorigenesis and progression of epithelial ovarian cancer〔J〕.Chin Med Sci J,2004;19(1):25-30.
16 Xia C,Wang YJ,Li WQ,etal.The arabidopsis eukaryotic translation initiation factor 3,subunit F (AteIF3f),is required for pollen germination and embryogenesis〔J〕.Plant J,2010;63(2):189-202.
〔2015-03-17修回〕
(編輯 苑云杰/曹夢(mèng)園)
1 唐山職業(yè)技術(shù)學(xué)院醫(yī)學(xué)校區(qū)
劉愛(ài)東(1975-),男,醫(yī)學(xué)碩士,副主任醫(yī)師,副教授,主要從事腫瘤分子病理學(xué)研究。
R735.1
A
1005-9202(2016)19-4815-03;
10.3969/j.issn.1005-9202.2016.19.065