摘要:目的 觀察宮頸病變組織中泛素特異性肽酶22(USP22)、缺氧誘導因子1α(HIF-1α)表達變化。方法選擇15例正常宮頸(對照組)、25例CIN(CIN組)、45例宮頸癌(宮頸癌組)患者的宮頸組織,分別用免疫組化法、RT-PCR法檢測各組宮頸標本中的USP22、HIF-1α蛋白及mRNA。結果 對照組、CIN組、宮頸癌組USP22蛋白陽性表達率分別為0、32.0%、57.8%,HIF-1α蛋白陽性表達率分別為20.0%、56.0%、82.2%。各組USP22、HIF-1α蛋白陽性表達率比較,P均<0.05。對照組、CIN組、宮頸癌組USP22 mRNA相對表達量分別為1.047±0.339、2.214±0.866、5.822±5.489,HIF-1α mRNA相對表達量分別為1.048±0.315、2.305±1.083、4.313±3.122,各組USP22、HIF-1α mRNA相對表達量比較,P均<0.05。結論 宮頸組織USP22、HIF-1α表達隨宮頸病變惡性程度提高而升高,二者共同參與宮頸惡性病變的發生發展過程。
doi: 10.3969/j.issn.1002-266X.2015.38.022
文獻標志碼: B
文章編號: 1002-266X(2015)38-0056-02
通信作者:孔紅霞
宮頸癌是全球最常見的婦科惡性腫瘤之一。從宮頸上皮內瘤變(CIN)演變成宮頸癌一般歷時數年,其間適當干預可阻止惡變。泛素特異性肽酶22 (USP22)是一種特異性較高的去泛素化酶,在多種惡性腫瘤中普遍高表達,也是腫瘤干細胞標志物之一 [1~3],但在宮頸疾病的表達國內尚未見報道。缺氧誘導因子1α(HIF-1α)是組織細胞在缺氧狀態下最主要的轉錄因子,在腫瘤的血管形成、能量代謝、侵襲轉移等方面起著關鍵作用 [4]。2014年1~10月,我們檢測比較了正常宮頸、CIN、宮頸癌組織中USP22、HIF-1α蛋白及mRNA表達,探討二者在宮頸癌和CIN診斷、治療及預后判斷中的臨床價值。現報告如下。
1材料與方法
1.1臨床資料 宮頸癌組織45例(宮頸癌組),取自行子宮全切術治療的宮頸癌患者,年齡29~65 歲;腺癌2例,鱗癌43例;臨床分期Ⅰ期18例,Ⅱ期20例,Ⅲ期及以上7例;病理分級G 1級20例,G 2級14例,G 3級11例;術前均未接受放化療。CIN標本25例,取自行宮頸錐切術或子宮全切術的CIN患者,年齡24~55歲;正常宮頸組織標本15例(對照組),取自子宮肌瘤行子宮全切術患者,年齡40~59歲。
1.2 USP22、HIF-1α蛋白檢測方法 采用免疫組化法。取各組宮頸組織標本,甲醛固定,石蠟包埋。免疫組化染色試劑盒購于武漢三鷹生物技術有限公司,嚴格按說明書操作。USP22以細胞核中出現棕黃色顆粒為陽性,HIF-1α以細胞核和細胞質中均出現棕色顆粒為陽性。高倍鏡下取10個視野,每個視野至少計數100個細胞。陽性細胞數<5%為0分,5%~25%為1分,25%~50%為2分,51%~75% 為3分,≥75%為4分;陽性細胞染色強度,細胞無顯色為0分,淡黃色為1分,黃色為2分,黃棕色為3分。2項評分乘積<1為陰性,≥1為陽性。
1.3 USP22、HIF-1α mRNA檢測方法 采用RTPCR法,嚴格按照試劑盒說明書操作,以GAPDH作為內參。ΔCT = CT(目的基因)-CT(內參基因),以ΔCT值代表宮頸組織目的基因的表達情況,以2 -ΔΔCT代表各組宮頸組織目的基因表達相對于內參的變化倍數。
1.4統計學方法 采用SPSS 16.0統計軟件。組間比較采用χ 2檢驗和方差分析。P<0.05為差異有統計學意義。
2 結果
2.1 USP22、HIF-1α蛋白 對照組、CIN組、宮頸癌組USP22蛋白陽性表達率分別為0、32.0%(8/25)、57.8% (26/45),HIF-1α蛋白陽性表達率分別為20.0% (3/15)、56.0% (14/25)、82.2% (37/45)。各組USP22、HIF-1α蛋白陽性表達率比較,P均<0.05。。
2.2 USP22、HIF-1α mRNA對照組、CIN組、宮頸癌組USP22 mRNA相對表達量分別為1.047± 0.339、2.214±0.866、5.822±5.489,HIF-1α mRNA相對表達量分別為1.048±0.315、2.305±1.083、4.313±3.122;各組USP22、HIF-1α mRNA相對表達量比較,P均<0.05。
3 討論
宮頸癌是女性常見的惡性腫瘤,分子靶向治療已經成為近年來宮頸癌研究的熱點 [5]。USP22是泛素特異性水解酶家族成員之一,在各種惡性腫瘤中高度表達。其基因位于人類第17號染色體上,編碼的蛋白質主要通過去泛素化的作用,調節修飾細胞內一系列的生物化學反應,如細胞的生長分化、控制細胞周期、激活轉錄因子、調控信號轉導通路等。研究 [6]認為,USP22可作為腫瘤干細胞新標簽,有望成為控制腫瘤的關鍵點。其作用機制可能是USP22將組蛋白H2A、H2B泛素化作用降解,從而控制基因復制和表達,以此調節細胞周期 [7]。鄧美洲等 [8~10]采用RNA干擾技術有效沉默USP22基因表達,明顯抑制了腫瘤細胞生長,但具體機制仍不明確。胡晶等 [10]報道,USP22表達與小細胞肺癌病理分級、臨床分期、淋巴轉移等密切相關。近年來有學者報道,USP22在直腸癌、肝癌、膀胱癌、胃癌、口腔鱗癌、食管鱗癌中高表達,但在宮頸癌中的表達國內尚無報道。本研究結果顯示,USP22蛋白、mRNA在宮頸癌組織中同樣高表達,提示USP22在宮頸癌的發生發展中起著關鍵作用。
HIF-1α是與腫瘤缺氧微環境有關的核心轉錄因子 [11]。正常組織中HIF-1α主要通過泛素化作用降解,若過表達則會導致下游的靶基因高表達。例如,HIF-1α作用于糖酵解關鍵酶為腫瘤的生長提供能量,或作用于血管內皮生長因子(VEGF) [12]等,從而為腫瘤血行轉移和淋巴轉移提供了保障。文獻 [13]報道,宮頸癌組織中HIF-1α表達與組織病理分級、分期等相關,可作為早期宮頸癌和宮頸癌預后的判斷指標。尤其是HIF-1α、VEGF在宮頸癌中的表達高度相關 [13,14],更進一步證實,HIF-1α為宮頸癌腫瘤細胞生長提供了血供,為腫瘤細胞轉移開辟了道路。本研究結果與之相符。本研究結果顯示,宮頸病變組織中USP22、HIF-1α表達變化趨勢一致。這可能是由于USP22去除了與HIF-1α結合的泛素,使HIF-1α高表達; HIF-1α作用于下游VEGF促使血管生成,為淋巴結轉移開辟道路,同時激活糖酵解的關鍵酶為腫瘤提供能量。USP22過表達可調節細胞周期,使腫瘤細胞無限增殖,無限增殖的腫瘤細胞就會形成缺氧微環境;這一方面誘導了HIF-1α的高表達,另一方面又可反過來影響機體泛素—去泛素化的平衡,激發USP22高表達。有研究 [15]表明,當細胞處于氧飽和度相對較高的狀態下,HIF-1α幾乎不表達。是否可以通過調節氧濃度來調控USP22的表達從而控制腫瘤發展,有待進一步研究。