膀胱尿路上皮癌術后組織中Pygopus-2、Kruppel樣因子4和5表達關系

李 征 楊小明 張天標 婁安鋒 (南陽市中心醫院泌尿外科，河南 南陽 473000)

膀胱癌發生率位居世界腫瘤的第7位，最常來源于尿路上皮，其癌變因素不僅與吸煙、職業接觸等相關，還與腫瘤相關基因和蛋白的致癌作用密切相關。Pygopus-2蛋白是WNT信號通路下游的新功能蛋白，主要通過結合游離β-catenin，使其大量聚集在胞質，并轉移到細胞核內，引起靶點的異常活化〔1，2〕。Kruppel樣因子(KLF)-4是一種多功能轉錄因子，表達于多種正常的上皮細胞，可以調節相關細胞的增殖、黏附和侵襲過程，其對腫瘤的作用以抑制為主〔3，4〕。KLF-5與KLF-4的功能相拮抗，常伴隨著腫瘤的生長、侵襲和轉移發揮一定的協同作用〔5〕。本文關注膀胱尿路上皮癌術后組織中 Pygopus-2、KLF-4和KLF-5的表達特征，探討其臨床意義。

1 資料與方法

1.1 一般資料 2012年1月至2013年12月我院行膀胱尿路上皮癌根治手術、同時經病理醫師確診的患者97例。均符合WHO中診斷的相關標準。其中男50例，女47例;年齡51～86歲，平均(67.1±5.5)歲。收集研究組中距腫瘤邊緣＞5 cm的正常膀胱黏膜組織80例作為對照組，其中男40例，女40例;年齡54～75歲，平均(65.6±4.5)歲。兩組一般資料無明顯差別。

1.2 Pygopus-2、KLF-4和KLF-5蛋白的檢測方法 Pygopus-2、KLF-4和KLF-5蛋白均為濃縮液，依不同比例進行稀釋后行預實驗，選擇最佳的染色效果進行正式實驗。蛋白的正式檢測應用免疫組化SP法、DAB染色，均由同一病理技師操作，嚴格按說明書操作，做好質控。

1.3 Pygopus-2、KLF-4和KLF-5結果的判定方法 Pygopus-2、KLF-4和KLF-5均以細胞核中出現棕黃色顆粒為陽性反應細胞，每張切片中選擇5個400倍視野，計數陽性細胞的百分率，取平均值作為最終的陽性率。Pygopus-2、KLF-4和KLF-5均以陽性細胞≥5%定為陽性，以陽性細胞＜5%定為陰性。計算組間陽性率的差別。

1.4 統計學方法 應用SAS6.12統計軟件進行χ2檢驗和線性相關分析。

2 結果

2.1 Pygopus-2、KLF-4和KLF-5蛋白在兩組中表達的比較兩組中Pygopus-2、KLF-4和KLF-5表達的陽性率差別有統計學意義(P＜0.000 1)。見表1。

2.2 研究組中Pygopus-2、KLF-4和KLF-5蛋白表達與臨床特征的關系 研究組中Pygopus-2、KLF-4和KLF-5表達的陽性率與腫瘤的分級、脈管浸潤、膀胱周圍組織浸潤均密切相關。見表2。

2.3 研究組中Pygopus-2、KLF-4和KLF-5表達的相關性分析研究組中KLF-4和KLF-5(r=-0.48，P=0.0319)的表達呈負相關性。其他指標間未見明顯的相關性(P＞0.05)。

表1 Pygopus-2、KLF-4和KLF-5蛋白在兩組中表達的比較〔n(%)〕

表2 研究組中Pygopus-2、KLF-4和KLF-5蛋白表達與臨床特征的關系〔n(%)〕

3 討論

膀胱的尿路上皮癌常表現細胞形態和結構的異型性，主要為浸潤性、有黏聚力的細胞巢，此細胞具有中等量至大量的雙嗜色性胞質和大的富含染色質的細胞核。在較大的瘤細胞巢團的邊緣可見到柵欄狀的細胞核。在腫瘤細胞間可見到數目不等的病理性核分裂象。上述過程常伴隨著基因和蛋白的表達失常。Pygopus是在果蠅實驗中發現，有兩個同源蛋白，即Pygopus-1和Pygopus-2。Pygopus基因位于1號染色體q21.3位置，其編碼的產物為含有233個氨基酸的蛋白，Pygopus-2蛋白包括兩個獨特的保守區域，分別是N端同源序列和C端某-鋅指結構〔6，7〕。Pygopus-2在小鼠早期胚胎的乳腺基板形成時已有表達，隨著胚胎的發育，Pygopus-2的表達趨于增強，出生后Pygopus-2的表達下降，并逐漸消失，因此認為Pygopus-2是腫瘤胚胎發育和原始細胞增殖的相關蛋白。近來學者進一步研究發現Pygopus2對腫瘤組織發育、轉錄激活及染色質重塑均有重要作用〔8，9〕，其作用與Pygopus-2結構域能與組蛋白甲基化轉移酶復合體相互作用，此時能對組蛋白尾部氨基酸殘基進行修飾，并影響組蛋白與DNA的親和性，改變染色體結構，促進細胞突變及增殖〔10〕。KLF家族能廣泛參與細胞的增殖和分化過程，引起腫瘤的發生〔11〕。KLF-4和KLF-5是家族中的重要蛋白，二者在細胞生長分化過程中的作用常相反，一般來說，KLF-4 抑制細胞的生長〔12～14〕，而 KLF-5 則刺激細胞的增殖〔15，16〕。二者通過對細胞的增殖過程進行調節，來發揮對腫瘤生長的促進作用〔17〕。

本實驗結果提示Pygopus-2、KLF-4和KLF-5三種蛋白異常表達可以促進腫瘤的發生。Pygopus-2在腫瘤化的過程中大量分泌，其可能是通過 Wnt/β-catenin的作用調節的，也可能是Pygopus-2對增殖過程的調節，使腫瘤惡變加速〔18，19〕。本結果提示三種蛋白異常表達是促進腫瘤進展的重要因素，也提示Pygopus-2和KLF-5高表達、KLF-4低表達可以促進腫瘤的分級、脈管浸潤過程及向周圍組織的浸潤過程。KLF-4和KLF-5可能具有協同負向作用，此點與文獻中報道的二者的對抗作用相一致〔20，21〕。KLF-4和KLF-5經常被一起研究，主要因為二者均有KLF因子參與的轉錄激活作用，但效果常相拮抗。研究認為KLF4對腫瘤的增殖起抑制作用，而KLF-5則對腫瘤細胞的增殖起促進作用〔22〕。有學者在平滑肌細胞的分化過程中，發現KLF-4可以抑制血清反應因子的表達，抑制平滑肌細胞的分化〔23〕。此作用可能與KLF-4對腫瘤的間質反應有關。KLF-4通過結合肌動蛋白基因啟動子來抑制相關因子的高表達，進而激活血小板衍生生長因子BB，促進腫瘤的發生和進展。但是關于KLF-4和KLF-5二者對抗的具體調節機制目前并不清楚。

綜上，膀胱尿路上皮癌術后組織中Pygopus-2和KLF-5高表達、KLF-4低表達，KLF-4和KLF-5具有協同負向作用，不僅可以促進腫瘤的發生，還對腫瘤的播散及進展有重要意義。

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