膀胱尿路上皮癌組織MAD2的表達(dá)及其意義

孟慶榮，孫立江

(青島大學(xué)附屬醫(yī)院泌尿外科，山東 青島 266003)

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膀胱尿路上皮癌組織MAD2的表達(dá)及其意義

孟慶榮，孫立江

(青島大學(xué)附屬醫(yī)院泌尿外科，山東 青島 266003)

目的 探討膀胱尿路上皮癌(BUC)組織中有絲分裂阻滯缺陷蛋白(MAD2)的表達(dá)及其與膀胱癌病理分級(jí)、臨床分期和預(yù)后的關(guān)系。方法 采用免疫組化方法(SP法)檢測(cè)47例BUC組織和12例正常膀胱黏膜組織中MDA2的表達(dá)，并分析MDA2表達(dá)與BUC病理分級(jí)、分期和腫瘤復(fù)發(fā)的關(guān)系。結(jié)果 BUC組織中MAD2陽性表達(dá)率明顯高于正常膀胱黏膜組織，差異有顯著性(χ2=13.68，P<0.01)。高級(jí)別和浸潤性BUC組織中MAD2的陽性表達(dá)率明顯高于低級(jí)別和淺表性BUC組織(χ2=12.25、4.33，P<0.05)，復(fù)發(fā)BUC組織中MAD2陽性表達(dá)率與初發(fā)BUC組織比較差異無顯著性(P>0.05)。MAD2高表達(dá)組病人中位生存期明顯短于MAD2低表達(dá)組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.048)。結(jié)論 MAD2可作為BUC診斷的一個(gè)重要的免疫標(biāo)記抗體，其檢測(cè)可為BUC惡性程度的判定、預(yù)后分析及臨床治療提供有效的依據(jù)。

膀胱腫瘤；有絲分裂阻滯缺陷蛋白;免疫組織化學(xué)

膀胱腫瘤是泌尿生殖系統(tǒng)常見的惡性腫瘤，是一種直接威脅病人生存的疾病。全世界范圍內(nèi)膀胱腫瘤在男性和女性人群中都有較高的發(fā)病率[1-3]。在我國，膀胱腫瘤是泌尿生殖系統(tǒng)最常見的腫瘤，其發(fā)病率、死亡率均居泌尿系統(tǒng)腫瘤首位,而且近年來有不斷增長(zhǎng)的趨勢(shì)[4]。組織學(xué)角度上，膀胱癌大多數(shù)為膀胱尿路上皮癌(BUC)，約占90%，并且無論采取經(jīng)尿道膀胱腫瘤電切術(shù)還是膀胱全切術(shù)治療，術(shù)后都有一定的復(fù)發(fā)，且每次復(fù)發(fā)，腫瘤的惡性程度都會(huì)升高，腫瘤轉(zhuǎn)移的概率也顯著升高。因此，尋求新的腫瘤診斷、治療及預(yù)后判斷指標(biāo)有重要意義。有絲分裂阻滯缺陷蛋白2(MAD2)是有絲分裂檢查點(diǎn)的重要關(guān)卡蛋白，其作用是準(zhǔn)確識(shí)別紡錘體微管與染色體動(dòng)粒的連接，從而保證染色體得以正常分離[5]。MAD2異常表達(dá)將會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞有絲分裂的錯(cuò)誤進(jìn)行，導(dǎo)致腫瘤的發(fā)生[6]。目前多項(xiàng)研究表明，MAD2異常表達(dá)與子宮內(nèi)膜癌、結(jié)直腸癌和前列腺癌等腫瘤的發(fā)生密切相關(guān)[7-9]。但MAD2在膀胱腫瘤組織表達(dá)及其意義目前尚未完全闡明。本研究采用免疫組織化學(xué)方法檢測(cè)BUC組織中MAD2表達(dá)，分析其與BUC臨床病理因素的關(guān)系。

1 資料和方法

1.1一般資料

2005年12月—2012年12月，選擇在我院就診、有完整臨床資料、手術(shù)前均未行放化療、手術(shù)后病理診斷為BUC組織標(biāo)本47例，男35例，女12例；年齡40～78歲，平均54歲。另取同期開放手術(shù)膀胱切開取石或膀胱全切而獲得的15例正常膀胱組織作為對(duì)照組。47例膀胱癌病人均獲隨訪，隨訪時(shí)間18～102個(gè)月，平均62個(gè)月，死亡22例，健在23例，失訪2例。

1.2主要試劑

兔抗人MAD2多克隆抗體購自Abcam公司(ab97777)，稀釋度為1∶50，4 ℃保存；EliVisionTMplus試劑盒購自邁新生物技術(shù)有限公司，包括試劑A聚合物增強(qiáng)劑、酶標(biāo)抗兔復(fù)合物及DAB顯色液。

1.3MAD2表達(dá)檢測(cè)

采用免疫組化染色方法(SP法)檢測(cè)，按試劑盒說明書要求進(jìn)行操作，DAB顯色，蘇木精對(duì)比染色，中性樹膠封片。以動(dòng)物血清及1×PBS代替一抗作為陰性對(duì)照。

1.4結(jié)果判定

以細(xì)胞胞質(zhì)和(或)胞核出現(xiàn)黃色或棕黃色顆粒為MAD2陽性表達(dá)。每張切片隨機(jī)選擇10個(gè)高倍視野(10×40)進(jìn)行觀察，按照陽性細(xì)胞數(shù)占視野中總細(xì)胞數(shù)的百分比分為4級(jí)[10]。所有切片均由病理科兩位主治醫(yī)師采用雙盲計(jì)分法評(píng)定結(jié)果。

2 結(jié) 果

2.1MAD2在不同臨床分期、不同分化和初復(fù)發(fā)BUC組織中的表達(dá)情況

BUC組織MAD2陽性表達(dá)率為72.3%(34/47)，高于正常膀胱黏膜組織的8.3%(1/12)，二者比較差異有顯著性(χ2=13.68，P<0.01)。MAD2的陽性表達(dá)率隨膀胱癌組織的分化程度降低而增加，差異有顯著性(χ2=12.25，P<0.01)。MAD2的陽性表達(dá)率隨臨床分期的增加而升高，差異有顯著意義(χ2=4.33，P<0.05)。MAD2在初發(fā)和復(fù)發(fā)膀胱癌組織中的陽性表達(dá)率分別為70.0%和85.7%，差異無顯著性(P>0.10)。見表1。

2.2MAD2表達(dá)與生存期的關(guān)系

生存曲線分析顯示，MAD2低表達(dá)組病人的中位生存時(shí)間為78個(gè)月(四分位數(shù)間距72～84個(gè)月)，而高表達(dá)組病人中位生存時(shí)間為50個(gè)月(四分位數(shù)間距35～75個(gè)月)，MAD2高表達(dá)組病人的生存期明顯短于MAD2低表達(dá)組病人，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.048)。見圖1。

表1 不同臨床分期、不同分化BUC組織MAD2表達(dá)(例)

圖1 MAD2表達(dá)與生存期的關(guān)系

3 討 論

現(xiàn)代分子生物學(xué)和細(xì)胞遺傳學(xué)研究表明，染色體不穩(wěn)定(CIN)是大部分惡性腫瘤的一項(xiàng)特征，被視為腫瘤發(fā)生發(fā)展和腫瘤異質(zhì)性的發(fā)動(dòng)機(jī)。隨著CIN分子機(jī)制研究的不斷深入，已證明一些維持染色體穩(wěn)定性的分子出現(xiàn)異常表達(dá)或者出現(xiàn)遺傳變異，能導(dǎo)致惡性腫瘤的發(fā)生，比如紡錘體檢查點(diǎn)蛋白的異常表達(dá)。紡錘體檢查點(diǎn)基因編碼的蛋白包括MAD和BUB等，其中MAD2是關(guān)鍵成分[11]。目前研究證實(shí)，酵母和哺乳動(dòng)物細(xì)胞中MAD2的異常表達(dá)與CIN的發(fā)生密切相關(guān)。

MAD2表達(dá)異常與多種腫瘤的發(fā)生關(guān)系密切。WANG等[12]研究顯示，結(jié)直腸癌組織中MAD2 表達(dá)明顯高于腺瘤和正常黏膜組織。李愛香等[13]研究結(jié)果顯示，子宮內(nèi)膜癌組織中MAD2高表達(dá)。本文免疫組化檢測(cè)結(jié)果顯示，BUC組織MAD2陽性表達(dá)率明顯高于正常膀胱黏膜，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，提示MAD2表達(dá)與BUC發(fā)生密切相關(guān)；高級(jí)別和浸潤性BUC組織中MAD2陽性表達(dá)率明顯高于低級(jí)別和淺表性BUC，二者比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，提示MAD2蛋白在一定程度上可以反映腫瘤細(xì)胞的侵襲能力；復(fù)發(fā)BUC病人中MAD2陽性表達(dá)率與初發(fā)BUC病人相比差異無顯著性， 提示MAD2不是BUC復(fù)發(fā)的高危因素；MAD2高表達(dá)病人的生存期短于MAD2低表達(dá)病人。CHOI等[14]報(bào)道，MAD2高表達(dá)與BUC不良進(jìn)展有關(guān)。提示MAD2異常表達(dá)在BUC發(fā)生發(fā)展中可能起作用。

腫瘤的發(fā)生發(fā)展是多因素、多基因共同作用的結(jié)果， 包括原癌基因的激活，抑癌基因的失活、突變，以及凋亡基因的失調(diào)等，它們可使細(xì)胞的增殖失去控制而轉(zhuǎn)化為惡性細(xì)胞。MAD2異常表達(dá)可導(dǎo)致CIN的發(fā)生，進(jìn)而發(fā)展為腫瘤。MAD2高表達(dá)可能通過上述機(jī)制促進(jìn)BUC的發(fā)生發(fā)展。

紡錘體檢查點(diǎn)能監(jiān)控染色體著絲點(diǎn)與微管聯(lián)接，確保姐妹染色單體精確分離，從而維持遺傳穩(wěn)定性。近年來，紡錘體檢查點(diǎn)蛋白在腫瘤發(fā)生發(fā)展中的作用日益受到重視，研究表明，微管抑制劑(紫杉醇、長(zhǎng)春堿類)等抗腫瘤藥物通過紡錘體啟動(dòng)了有絲分裂災(zāi)變、凋亡等通路而使腫瘤細(xì)胞死亡，達(dá)到治療腫瘤的目的。紡錘體檢查點(diǎn)表達(dá)上調(diào)或下調(diào)與抗腫瘤藥物的作用機(jī)制有關(guān)。近年來對(duì)MAD2的研究也越來越多，本研究結(jié)果表明BUC組織MAD2高表達(dá)，并且與病理分級(jí)、臨床分期及生存周期有關(guān)，因此，MAD2對(duì)判斷膀胱腫瘤的侵襲轉(zhuǎn)移、制定治療方案及預(yù)后判斷具有重要意義。然而，檢查點(diǎn)功能失調(diào)及MAD2的異常表達(dá)導(dǎo)致癌癥發(fā)生的機(jī)制尚不完全明確，相信隨著對(duì)紡錘體檢查點(diǎn)及其上游調(diào)控機(jī)制和下游通道的不斷深入研究，MAD2可能成為一種識(shí)別惡性腫瘤高風(fēng)險(xiǎn)人群的標(biāo)記物，并有望成為治療惡性腫瘤的一個(gè)新靶點(diǎn)。

[1] MUNGAN N A, ABEN K K, SCHOENBERG M P, et al. Gender differences in stage-adjusted bladder cancer survival[J]. Urology, 2000,55(6):876-880.

[2] 盧彥敏,韓興濤,匡弢,等. 2009年青島市經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)老年人群惡性腫瘤發(fā)病順位分析[J]. 齊魯醫(yī)學(xué)雜志, 2013,28(5):384-386.

[3] 董良超,張桂銘,孫立江,等. EORTC風(fēng)險(xiǎn)評(píng)分對(duì)非肌層浸潤性膀胱癌病人預(yù)后評(píng)價(jià)[J]. 青島大學(xué)醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào), 2012,48(3):211-213,217.

[4] 孫旭東,王含章. 膀胱腫瘤標(biāo)志物檢測(cè)方法的研究進(jìn)展[J]. 現(xiàn)代泌尿外科雜志, 2012,17(3):319-321.

[5] 姚健暉,鄭宇鵬,姚雪彪. 紡錘體檢驗(yàn)點(diǎn)的功能與染色體不穩(wěn)定性[J]. 科學(xué)通報(bào), 2002,47(2):81-87.

[6] HARTWELL L H, KASTAN M B. Cell cycle control and cancer[J]. Science, 1994,266(5192):1821-1828.

[7] 仰晨,吳元赭,李桂梅. PTEN和P53蛋白在子宮內(nèi)膜癌中的表達(dá)及臨床意義[J]. 臨床腫瘤學(xué)雜志, 2007,12(7):505-508,511.

[8] 李剛強(qiáng),譚云山,侯君. 大腸癌組織MAD2和p53表達(dá)及其臨床意義的探討[J]. 中華腫瘤防治雜志, 2009,16(9):687-689.

[9] 許克新,王向紅,薛為成,等. MAD2和p55CDC在前列腺癌組織中的表達(dá)及其與前列腺癌分級(jí)的相關(guān)性[J]. 北京大學(xué)學(xué)報(bào):醫(yī)學(xué)版, 2003,35(6):586-590.

[10]王莉,尹芳,杜煜蕾,等. MAD2蛋白在人正常組織和胃癌組織中的表達(dá)[J]. 現(xiàn)代腫瘤醫(yī)學(xué), 2009,17(11):2045-2048.

[11]LI Y, BENEZRA R. Identification of a human mitotic checkpoint gene: hsMAD2[J]. Science, 1996,274(5285):246-248.

[12]WANG L, YIN F, DU Y, et al. MAD2 as a key component of mitotic checkpoint: a probable prognostic factor for gastric cancer[J]. Am J Clin Pathol, 2009,131(6):793-801.

[13]李愛香,程國梅. 子宮內(nèi)膜癌組織中Mad2和Mtp53蛋白的表達(dá)變化及意義[J]. 山東醫(yī)藥, 2012,52(6):34-35.

[14]CHOI J W, KIM Y, LEE J H, et al. High expression of spindle assembly checkpoint proteins CDC20 and MAD2 is asso-ciated with poor prognosis in urothelial bladder cancer[J]. Virchows Arch, 2013,463(5):681-687.

(本文編輯 黃建鄉(xiāng))

EXPRESSION OF MAD2 IN BLADDER UROTHELIAL CARCINOMA AND ITS CLINICAL SIGNIFICANCE

MENGQingrong,SUNLijiang

(Department of Urology, The Affiliated Hospital of Qingdao University Medical College, Qingdao 266003, China)

ObjectiveTo investigate the expression of Mitotic arrest deficient protein 2 (MAD2) in bladder urothelial carcinoma (BUC) and its association with the pathological grade, clinical stage and prognosis of the cancer.MethodsThe expression of MAD2 in 47 cases of BUC and 12 cases of normal bladder membrane was detected by using immunohistochemical staining, the association of MDA2 with the grade, stage and recurrence of BUC was analyzed.ResultsThe rate of positive MAD2 expression in BUC was higher than that in normal bladder (χ2=13.68,P<0.01), that in high-grade and invasive BUC was higher than that in low-grade and superficial BUC (χ2=12.25,4.33;P<0.05). However, the difference of positive expression of MAD2 between recurrent and primary BUC was not significant (P>0.05). Median survival time in patients with higher expression of MAD2 was obviously shorter than those with low expression of MAD2, the difference was statistically significant (P=0.048).ConclusionMAD2 may be used as an important marker in the diagnosis of bladder urothelial carcinoma. The detection of MAD2 provides an effective basis in judging the malignant degree, predicting prognosis and clinical therapy of this malignancy.

bladder neoplasms; mitotic arrest deficient protein 2; immunohistochemistry

2014-04-25;

2014-07-25

陳偉民(1968-)，男，主治醫(yī)師。

R737.14

A

1008-0341(2015)01-0036-03