孫 琦
(河北省撫寧縣人民醫院,河北 撫寧 066300)
Akt、TGF-β1、mTOR在結直腸癌中的表達及意義
孫 琦
(河北省撫寧縣人民醫院,河北 撫寧 066300)
目的 探討Akt、TGF-β1、mTOR在結直腸癌中的表達,分析其與結直腸癌的病理相關性。方法 選取手術后診斷為結直腸癌的標本40例為癌變組,另選取20例健康者的非結直腸癌變組織為健康組。基于免疫組化染色法檢測所有入選組織中Akt、TGF-β1、mTOR陽性表達率,做組間比較;另統計癌變組患者癌變組織的TNM分期、分化程度、淋巴轉移情況,做3種基因表達的相關性比較。結果 Akt、TGF-β1、mTOR三者的表達陽性率在癌變組與健康組間差異有統計學意義(P均<0.05),在不同分期、分化程度及是否發生淋巴轉移的病理分型間差異均有統計學意義(P均<0.05);Akt、TGF-β1、mTOR三者聯合用于結直腸癌診斷的準確度、特異性、準確性均顯著高于三者單獨診斷(P均<0.05)。結論 Akt、TGF-β1、mTOR三者的表達與結直腸癌發病具顯著相關性,且隨著TNM分期、分化程度、淋巴轉移情況不同而表現出顯著性差異,且三者聯合用于結直腸癌病情程度的診斷具有較高的敏感性、特異性及準確度,因此三者聯合檢測可能對結直腸癌變病理程度判定及治療有一定的指導意義。
Akt;TGF-β1;mTOR;結直腸癌
結直腸癌為常見的惡性腫瘤疾病,目前因較多的物理或化學致癌因子產生,以及人們飲食結構的改變,使結直腸癌的患病率呈上升趨勢。據相關統計結果顯示:結直腸癌的患病率增長速度占據所有癌癥的首位,且發病時期直接影響著治療效果[1]。對于常規切除手術來說,若于患者癌變組織分化嚴重或出現淋巴轉移的發病晚期進行手術,則術后5年內的存活率只有50%左右[2],而于患者發病早期,癌變組織分化尚未嚴重及淋巴未發生轉移時進行手術,則術后5年內的存活率可達90%左右,因此盡早對該病進行確診并及時采取治療措施,是有效防止其惡化的途徑[3]。所以,眾多研究將結直腸癌的治療關鍵放于病情判定指標上。Akt、TGF-β1、mTOR可能參與細胞增殖及分化的調控,本研究分析了Akt、TGF-β1、mTOR在結直腸癌中的表達情況,現報道如下。
1.1一般資料 選取2013年3月—2014年4月于我院手術后診斷為結直腸癌的標本40例為癌變組,其中男23例,女17例;年齡26~67(42.1±13.2)歲;AJCC結直腸癌TNM分期Ⅰ+Ⅱ期14例,Ⅲ+Ⅳ期26例;分化程度高度12例,中度18例,低度10例;淋巴結轉移18例,無轉移22例。另選取同期20例健康者的非結直腸癌變組織為健康組,男11例,女9例;年齡25~67(41.7±12.8)歲。納入標準:臨床資料完整,手術后經經驗豐富的醫師鑒定確診為結腸癌變;術后癌變組織標本完好保存,患者及家屬自愿參與研究,簽署自愿協議書。排除標準:排除結直腸癌家族史,及使用化療、放療或非甾體抗炎藥物史的患者;排除并發其他部位惡性腫瘤的患者,排除臨床資料不完整者及未簽署自愿協議書者。
1.2 所用試劑與儀器 Akt、TGF-β1、mTOR兔抗人多克隆抗體購自美國Epitomics公司;DAB試劑盒、S-P試劑盒、鏈親和素一過氧化物酶購自美國 cell signaling technology公司;切片機、烘干機、電子顯微鏡購自美國cell signaling technology公司,37 ℃恒溫孵育箱等為國產。
1.3 方法
1.3.1 免疫組化染色 石蠟包埋、切片、洗液清洗脫蠟;乙醇浸泡、抗原還原、洗液清洗;滴加氧化酶阻斷劑,洗液沖洗;滴加山羊血清工作液;滴加45 μL一抗,低溫放置后洗液沖洗;滴加45 μL二抗,靜置后洗液沖洗;滴加鏈親和素一過氧化物酶,放置,洗液沖洗;滴加現配顯色劑(DAB);蘇木素染色,水洗;乙醇脫水封片待用;于顯微鏡下觀察Akt、TGF-β1、mTOR三者的表達陽性率。
1.3.2 陽性判斷 依照文獻[4-6]方法:Akt、TGF-β1、mTOR三者表達蛋白染色成功的標志均為細胞液被染成顆粒狀棕黃色物質。于光鏡下取1 000個細胞觀察,最終結果以染色面積與染色程度的乘積得分進行綜合評定,其中染色面積得分規定為若染色成功細胞率為0則計分為0分,<25%計分為1分,25%~40%計為2分,41%~80%為3分,超過80%為4分。染色程度則按照棕褐色、棕黃色、黃色、無顯色分別為3分、2分、1分、0分。最終染色面積得分與染色程度得分若為0分則為陰性,以“-”表示;1~2分則為弱陽性,以“+”表示;3分為陽性,以“”表示;≥4分為強陽性,以“”表示。(+~)記為陽性。
1.4 統計學方法 應用SPSS 21.0軟件處理數據。計數資料以率表示,組間進行卡方檢驗;計量資料以“均數±標準差”表示,組間比較進行t檢驗。以P<0.05為差異有統計學意義。
2.12組Akt、TGF-β1、mTOR表達陽性情況比較 癌變組Akt、TGF-β1、mTOR陽性率較健康組明顯上升。見表1。

表1 2組Akt、TGF-β1、mTOR表達陽性情況比較 例(%)
2.2 癌變組不同病理分型間Akt、TGF-β1、mTOR表達陽性率比較 對于結直腸組織癌變患者,Ⅲ+Ⅳ期患者的癌變組織中Akt、TGF-β1、mTOR表達陽性率均明顯高于Ⅰ+Ⅱ期(P均<0.05);而隨著癌變組織分化程度的升高,Akt、TGF-β1、mTOR表達陽性率均呈現顯著上升趨勢(P均<0.05);有淋巴轉移的結直腸癌患者的Akt、TGF-β1、mTOR表達陽性率均明顯高于無淋巴轉移的患者(P<0.05)。見表2。

表2 癌變組不同病理分型間Akt、TGF-β1、mTOR表達陽性率比較
2.3 Akt、TGF-β1、mTOR分別及聯合用于結直腸癌診斷的性能比較 Akt、TGF-β1、mTOR三者聯合診斷結直腸癌的準確度為92%,敏感性為90%,特異性為95%,顯著高于三者單獨用于診斷的準確度、敏感性及特異性(P均<0.05)。見表3。

表3 Akt、TGF-β1、mTOR分別及聯合用于結直腸癌診斷的性能比較 %
3.1Akt與結直腸癌 Akt為絲氨酸與蘇氨酸類的蛋白激酶,也叫B類蛋白類激酶(PKB)[7],包括480個左右的氨基酸殘基,對機體細胞的繁殖及凋亡起著重要的調控作用。Akt主要通過磷酸活化一些細胞的關鍵調控因子(白介素家族、mTOR等因子)間接對細胞的生理代謝與凋亡起到調節作用。而pAkt則為Akt磷酸活化調控因子后的產物,當前眾多研究將Akt及pAkt共同作為癌變組織診斷的評定指標[8],且診斷的特異性、敏感性及準確度均較高。本次研究也證實了這一觀點,研究中發現Akt在結直腸癌組織癌變組的表達陽性率明顯高于健康組,且在各分期、分化程度、是否淋巴轉移的病理分型中均表現出顯著性差異,由此可以認為Akt與結直腸癌及病情發展有明顯相關性。
3.2 TGF-β1與結直腸癌 TGF-β1為一種對癌細胞生長增殖分化周期等具有調控作用的多肽鏈,其主要通過與受體結合后發揮作用。TGF-β1與相應受體結合后主要通過介導smads的信號通路以間接對細胞起到調控作用[9],但其作用機制尚未明確。TGF-β1對癌變細胞具有雙重調控作用,其在惡性腫瘤早期會對腫瘤細胞的分裂、擴散、生長等起的抑制作用;而當腫瘤細胞累積到一定的范圍與數量時,TGF-β1對腫瘤細胞失去調控能力,腫瘤細胞開始無限制生長及分裂,與此同時,TGF-β1能夠刺激腫瘤血管的生長,為腫瘤細胞的繁殖提供足夠的養料和血液。由此可以推測,TGF-β1可能與癌變組織的病情發展程度相關。TGF-β1蛋白的表達與結直腸癌變、前列腺癌變、膀胱癌變、乳腺癌變、宮頸癌變等多種惡性腫瘤疾病有關,癌變組織中TGF-β1的蛋白表達陽性率明顯高于非癌變組織。本研究中結直腸癌變組的TGF-β1蛋白表達陽性率明顯高于對照組,且隨著分期不同、分化程度不同、淋巴轉移與否,TGF-β1的表達陽性率均呈現顯著性差異,由此可見TGF-β1與結直腸癌及病情發展有明顯相關性。
3.3 mTOR與結直腸癌 mTOR為一類蛋白質物質,對人體蛋白質的合成及細胞的生長分裂起著重要的調節作用。mTOR通過介導細胞生長分裂時所需的養料及氧氣對其發揮調控作用;此外mTOR信號通路通過控制mTOR的表達量間接調控細胞,這與TGF-β1(可通過介導smads的信號通路以間接對細胞起到調控作用)調控癌變細胞生長分裂作用有了交集;另外mTOR對癌變細胞的凋亡起著顯著的調控作用,它能夠明顯降低細胞抗凋亡因子的活性,并促進促凋亡因子的表達,從而促進癌變細胞的死亡。本研究顯示,結直腸癌變組的mTOR蛋白表達陽性率明顯高于對照組,且隨著分期不同、分化程度不同以及是否發生淋巴轉移,mTOR表達陽性率均呈現顯著性差異,由此可見mTOR與結直腸癌及病情發展有明顯相關性。
本研究還對Akt、TGF-β1、mTOR三者聯合及單獨用于結直腸癌診斷的準確度、敏感性、特異性進行了比較,證實三者聯合診斷的準確度、敏感性、特異性明顯高于單獨檢測。
總之Akt、TGF-β1、mTOR三者的表達與結直腸癌發病具顯著相關性,且隨著TNM分期、分化程度、淋巴轉移情況不同而有顯著差異。三者聯合檢測用于結直腸癌病情程度的診斷具有較高的敏感性、特異性及準確度,因此Akt、TGF-β1、mTOR三者表達的聯合檢測可能對結直腸癌變的病理程度及治療有一定的指導意義。
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10.3969/j.issn.1008-8849.2015.21.026
R735.3
B
1008-8849(2015)21-2351-03
2014-12-15