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(青島大學(xué),山東 青島 266021 1 基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院病理學(xué)系; 2 附屬醫(yī)院病理科)
胃癌是世界上消化系統(tǒng)常見的惡性腫瘤之一,其較高的發(fā)病率和死亡率嚴(yán)重威脅人類的健康[1],盡管胃鏡活檢健康篩查逐漸普及,但是由于早期癥狀不明顯,多數(shù)病人就診時(shí)往往處于中晚期,預(yù)后較差。胃癌的發(fā)生、發(fā)展過程涉及一系列遺傳學(xué)改變,如眾多抑癌基因的失活和癌基因的激活,但其具體的分子機(jī)制目前尚不十分清楚。目前,胃腺癌是胃惡性腫瘤中最常見的組織學(xué)類型[2]。三磷酸腺苷酶家族蛋白2(ATAD2)是近年來發(fā)現(xiàn)的一種腫瘤相關(guān)分子。已有研究顯示,ATAD2在多種惡性腫瘤中過表達(dá),并與多種腫瘤的生存預(yù)后不良相關(guān)[3-6]。目前,有關(guān)ATAD2在不同病變胃組織中表達(dá)情況的研究相對(duì)較少。本文旨在通過檢測ATAD2在新鮮胃腺癌組織中mRNA水平的表達(dá),以及ATAD2在不同病變胃組織中的表達(dá)情況,初步探討其表達(dá)與胃腺癌的發(fā)生發(fā)展的關(guān)系及意義。
收集青島大學(xué)附屬醫(yī)院2017年經(jīng)手術(shù)切除的新鮮胃腺癌及相應(yīng)癌旁相對(duì)正常組織12例,2011—2012年行手術(shù)切除的胃腺癌與相應(yīng)癌旁相對(duì)正常組織(其中相應(yīng)癌旁相對(duì)正常組織距腫瘤>5 cm)121例;另收集121例非瘤變胃組織(78例慢性淺表性胃炎、43例慢性萎縮性胃炎),16例低級(jí)別上皮內(nèi)瘤變,13例高級(jí)別上皮內(nèi)瘤變組織。所有胃腺癌病人術(shù)前均未行放射、化學(xué)藥物治療,病人年齡38~85歲,平均62.7歲。所有切片均經(jīng)2位經(jīng)驗(yàn)豐富的病理醫(yī)生閱片復(fù)診。本實(shí)驗(yàn)經(jīng)青島大學(xué)附屬醫(yī)院倫理委員會(huì)同意。
濃縮型鼠抗人單克隆抗體ATAD2(1∶100,英國Abcam公司);PV6000免疫組化檢測試劑盒(北京中杉金橋生物技術(shù)有限公司)。
1.3.1實(shí)時(shí)熒光定量PCR法檢測ATAD2在胃腺癌組織中的表達(dá) 用Trizol提取12例新鮮胃腺癌及相應(yīng)癌旁相對(duì)正常組織總RNA,Prime ScriptTM反轉(zhuǎn)錄試劑盒(大連Takara公司生產(chǎn))合成第一鏈cDNA,以cDNA為模板,應(yīng)用Bio-Rad CFX96實(shí)時(shí)熒光定量PCR儀器以及SYBR Premix Ex TaqTM Ⅱ熒光定量試劑盒(大連Takara公司)對(duì)ATAD2和β-actin的表達(dá)水平進(jìn)行檢測。ATAD2引物序列為:5′-GGAATCCCAAACCACTGGACA-3′(正義鏈),5′-GGTAGCGTCGTCGTAAAGCACA-3′(反義鏈);β-actin的引物序列為:5′-CGCAAAGACCT-GTATGCCAA-3′(正義鏈);5′-CACACAGAGTAC-TTGCGCTC-3′(反義鏈)。反應(yīng)條件如下:95 ℃預(yù)變性30 s;隨后95 ℃變性5 s,55 ℃退火30 s,72 ℃延伸30 s,共進(jìn)行40個(gè)循環(huán)。使用2-△△Ct方法計(jì)算ATAD2在胃腺癌組織中的相對(duì)表達(dá)量。
1.3.2組織微陣列構(gòu)建 對(duì)121例胃腺癌及相應(yīng)癌旁相對(duì)正常組織進(jìn)行石蠟包埋、切片,蘇木精-伊紅(HE)染色后,由兩位經(jīng)驗(yàn)豐富的病理醫(yī)生診斷閱片,并對(duì)典型的區(qū)域進(jìn)行確認(rèn)及標(biāo)記,用孔徑為1.5 mm細(xì)針對(duì)蠟塊進(jìn)行打孔,并矩形排陣于空白受體蠟塊,受體蠟塊經(jīng)53 ℃陣列融合,4 μm厚連續(xù)切片,HE染色以后,對(duì)每一個(gè)組織樣本行復(fù)診質(zhì)檢。
1.3.3免疫組化染色 所有標(biāo)本經(jīng)常規(guī)石蠟包埋、4 μm厚連續(xù)切片、脫蠟、水化后,采用PV6000法進(jìn)行免疫組化染色。以體積分?jǐn)?shù)0.03 H2O2滅活內(nèi)源性過氧化物酶,高壓熱抗原(1 mmol/L EDTA,pH 8.0)修復(fù),室溫冷卻,PBS沖洗2次以后,滴加一抗于4 ℃冰箱孵育過夜,PBS沖洗3次,滴加二抗,37 ℃孵育20 min,PBS沖洗3次,滴加DAB顯色,蘇木精復(fù)染,中性樹膠封片。用已知陽性表達(dá)ATAD2的正常睪丸組織作為陽性對(duì)照,用PBS代替一抗作為陰性對(duì)照。
以在細(xì)胞核中出現(xiàn)棕黃色和棕褐色的顆粒為ATAD2陽性表達(dá),評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)參考相關(guān)的文獻(xiàn)[7-8]。按照陽性細(xì)胞所占的百分比進(jìn)行評(píng)分。0分:陽性細(xì)胞百分比<5%,1分:陽性細(xì)胞百分比占5%~25%,2分:陽性細(xì)胞百分比26%~50%,3分:陽性細(xì)胞百分比占51%~75%,4分:陽性細(xì)胞百分比占76%~100%;按照染色強(qiáng)度評(píng)分。0分:無著色,1分:淺黃色,2分:棕黃色,3分:棕褐色。ATAD2免疫組化染色得分=陽性細(xì)胞所占百分比得分×染色強(qiáng)度得分,ATAD2免疫組化染色得分≤4分為低表達(dá),>4分為高表達(dá)。
ATAD2在胃腺癌與相應(yīng)癌旁相對(duì)正常組織中的平均相對(duì)表達(dá)量分別為-2.36±1.21、-2.90±1.15,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=4.664,P<0.01)。
ATAD2在121例胃腺癌組織中有23例(23/121)呈高表達(dá),而在相應(yīng)癌旁相對(duì)正常組織中均不表達(dá),兩者比較差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(z=-12.588,P<0.01)。
ATAD2在121例非瘤變的胃組織中均不表達(dá)(圖1A、B),在16例低級(jí)別上皮內(nèi)瘤變中8例低表達(dá),8例不表達(dá)(圖1C),在13例高級(jí)別上皮內(nèi)瘤變中11例低表達(dá),2例不表達(dá)(圖1D),在121例胃腺癌中有23例高表達(dá),98例低表達(dá)(20例不表達(dá))(圖1E)。高級(jí)別上皮內(nèi)瘤變及胃腺癌組織中ATAD2蛋白表達(dá)與低級(jí)別上皮內(nèi)瘤變組織比較明顯升高(z=-2.531、-2.285,P<0.05);與低級(jí)別上皮內(nèi)瘤變相比,非瘤變胃組織中ATAD2蛋白無表達(dá)(z=-7.984,P<0.01)。ATAD2在高級(jí)別上皮內(nèi)瘤變與胃腺癌組織中表達(dá)無差異(P>0.05)。
A:慢性淺表性胃炎;B:慢性萎縮性胃炎;C:低級(jí)別上皮內(nèi)瘤變;D:高級(jí)別上皮內(nèi)瘤變;E:胃腺癌。PV6000法,200倍。
ATAD2蛋白在胃腺癌中的表達(dá)水平與腫瘤大小、分化程度相關(guān)(χ2=5.506、8.412,P<0.05),而與病人年齡、性別、淋巴結(jié)是否轉(zhuǎn)移、TNM分期、浸潤深度均無關(guān)(P>0.05)。見表1。
表1ATAD2蛋白在胃腺癌中的表達(dá)及與臨床病理特征的關(guān)系(例(χ/%))
臨床病理特征n低表達(dá)高表達(dá)χ2P性別 男9171(78.02)20(21.98) 女3027(90.00)3(10.00)2.1030.147年齡(歲) <635649(87.50)7(12.50) ≥636549(75.38)16(24.62)2.8680.090分化程度 高中分化4138(92.68)3(7.32) 低分化8060(75.00)20(25.00)5.5060.019腫瘤大小(d/cm) <54845(93.75)3(6.25) ≥57353(72.60)20(27.40)8.4120.004TNM分期 Ⅰ~Ⅱ5145(88.24)6(11.76) Ⅲ~Ⅳ7053(75.71)17(24.29)3.0050.083浸潤深度 T11716(94.12)1(5.88) T2~T410482(78.85)22(21.15)2.2130.137淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移情況 未轉(zhuǎn)移4439(88.64)5(11.36) 轉(zhuǎn)移7759(76.62)18(23.38)2.6250.105
ATAD2的編碼基因位于染色體8q24.13,其表達(dá)產(chǎn)物ATAD2又稱為PRO2000或ANCCA,主要包含兩個(gè)結(jié)構(gòu)域,一個(gè)與細(xì)胞活性相關(guān)的ATP酶結(jié)構(gòu)域[9-10],另一個(gè)為參與蛋白質(zhì)翻譯后修飾相關(guān)的溴結(jié)構(gòu)域[11]。有研究顯示,ATAD2參與調(diào)控腫瘤相關(guān)的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路,如ATAD2可以與E2F以及Myc相互作用,從而導(dǎo)致多種腫瘤的發(fā)生[12];ATAD2可以與ACTR啟動(dòng)子結(jié)合,參與腫瘤的發(fā)生及發(fā)展[12]。已有研究顯示,ATAD2在卵巢癌、結(jié)直腸癌、子宮內(nèi)膜癌以及肝癌等多種惡性腫瘤中呈過表達(dá)[6,7,13],并且參與了多種腫瘤的DNA的復(fù)制過程[14]。有研究證明ATAD2與肺癌、子宮內(nèi)膜癌、腎細(xì)胞癌等惡性腫瘤的不良預(yù)后相關(guān)[15]。
目前,關(guān)于ATAD2在胃腺癌中的研究相對(duì)較少,有研究通過免疫組化法僅檢測其在胃癌與鄰近非腫瘤組織中的表達(dá)[16],而胃癌的發(fā)生是一個(gè)多階段演進(jìn)的過程,該研究并未檢測ATAD2在不同病變胃組織中的表達(dá)。本文通過RT-qPCR、免疫組化法檢測顯示,ATAD2在胃腺癌中mRNA及蛋白水平均高于相應(yīng)癌旁相對(duì)正常組織,這與黃國全等[16]在胃癌中的研究結(jié)果相一致。另外,本文通過檢測不同病變胃組織中ATAD2的表達(dá)水平,結(jié)果顯示ATAD2在高級(jí)別上皮內(nèi)瘤變、胃腺癌中的表達(dá)高于低級(jí)別上皮內(nèi)瘤變,在低級(jí)別上皮內(nèi)瘤變中的表達(dá)高于慢性淺表性及慢性萎縮性胃炎,而ATAD2在胃腺癌與高級(jí)別上皮內(nèi)瘤變、慢性淺表性胃炎與慢性萎縮性胃炎之間的表達(dá)卻沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。已有研究顯示,ATAD2在宮頸癌、高級(jí)別上皮內(nèi)病變中的表達(dá)升高,高于在宮頸正常上皮及宮頸低級(jí)別上皮內(nèi)病變組織中的表達(dá),高表達(dá)的ATAD2可以促進(jìn)宮頸癌細(xì)胞的增殖、轉(zhuǎn)移和侵襲[17]。本文的研究結(jié)果顯示,ATAD2在胃腺癌mRNA及蛋白水平表達(dá)均升高,提示ATAD2參與了胃腺癌的發(fā)生過程,ATAD2蛋白在非瘤變胃組織中不表達(dá),在低級(jí)別上皮內(nèi)瘤變組織中出現(xiàn)了少量表達(dá),而在高級(jí)別上皮內(nèi)瘤變及胃腺癌組織中的表達(dá)明顯增多,提示ATAD2是胃腺癌發(fā)生過程中的一個(gè)早期事件,對(duì)某些胃黏膜病變性質(zhì)的判定具有重要的參考價(jià)值。
本文通過分析ATAD2與胃腺癌臨床病理特征的關(guān)系顯示,ATAD2的表達(dá)與腫瘤的大小、分化程度相關(guān)。在低分化胃腺癌組中ATAD2的表達(dá)明顯升高,高于在高中分化胃腺癌組中的表達(dá),這與KRAKSTAD等[18]在子宮內(nèi)膜癌中的研究結(jié)果一致,該研究發(fā)現(xiàn)ATAD2在子宮內(nèi)膜癌中的表達(dá)水平與子宮內(nèi)膜癌的分級(jí)相關(guān);在腫瘤直徑大于5 cm的病人組中ATAD2的表達(dá)升高,高于腫瘤直徑小于5 cm的病人組中的表達(dá),這提示ATAD2參與了胃腺癌的發(fā)展過程。目前研究表明,ATAD2可以促進(jìn)多種惡性腫瘤細(xì)胞的增殖[7,19],這提示在胃腺癌中,ATAD2可能通過影響胃腺癌細(xì)胞的增殖過程,從而影響胃腺癌的進(jìn)展。本文免疫組化結(jié)果顯示ATAD2的表達(dá)與TNM分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及浸潤深度無關(guān),與黃國全等[16]的研究結(jié)果不一致,推測與樣本選取不同有關(guān),本文的研究對(duì)象為胃腺癌,而黃國全等[16]的研究對(duì)象為胃癌;另外,臨床病理特征的分組標(biāo)準(zhǔn)也存在一定差異。目前,國內(nèi)外關(guān)于ATAD2在胃腺癌中的研究相對(duì)較少,相關(guān)結(jié)果有待進(jìn)一步驗(yàn)證。
綜上所述,ATAD2可能參與了胃腺癌的發(fā)生、發(fā)展過程,是胃腺癌發(fā)生過程中的一個(gè)早期事件,對(duì)某些胃黏膜病變性質(zhì)的判定有重要的參考價(jià)值;ATAD2在胃腺癌細(xì)胞中發(fā)揮的具體生物學(xué)作用及影響癌細(xì)胞生物學(xué)行為的具體分子機(jī)制,需要在以后的研究中進(jìn)一步探討。
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