PIK3CA 蛋白表達(dá)異常與宮頸病變的關(guān)系

郭欣宇，畢娜，歐陽(yáng)玲

(1.沈陽(yáng)醫(yī)學(xué)院附屬第二醫(yī)院婦科，遼寧 沈陽(yáng) 110002;2.中國(guó)醫(yī)科大學(xué)附屬盛京醫(yī)院麻醉科)

宮頸癌是婦科最常見惡性腫瘤，在人乳頭狀瘤病毒(HPV)感染的100 多種亞型中，約有10余種與宮頸癌相關(guān)。宮頸鱗狀細(xì)胞癌大約占女性宮頸惡性腫瘤的80%～90%［1］。近年來(lái)國(guó)外研究證實(shí)PIK3CA 基因是宮頸癌的癌基因。本研究探討宮頸病變組織中PIK3CA 基因的表達(dá)情況，探討宮頸癌的發(fā)生、發(fā)展和轉(zhuǎn)移中的過(guò)程中PIK3CA mRNA 的作用，為明確宮頸癌的演變過(guò)程，為進(jìn)一步確定宮頸癌的發(fā)病機(jī)制，做好三級(jí)預(yù)防提供理論基礎(chǔ)。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選擇2001 至2012年在我院治療的宮頸上皮內(nèi)瘤變(cervical intraepithelial neoplasia，CIN)90例(CINⅠ，Ⅱ，Ⅲ各30例)，年齡22～61 歲，平均年齡(49 ±5.2)歲;宮頸鱗癌60例(Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ各20例)，年齡28～84 歲，平均年齡(60 ±2.1)歲;另選擇因卵巢病變切除子宮的正常宮頸組織10例作為對(duì)照組，年齡21～65歲，平均年齡(54 ±3.3)歲。所有標(biāo)本均在未經(jīng)任何治療的患者離體標(biāo)本中取得。宮頸癌的診斷及分期，由有診斷資質(zhì)的2 名病理科醫(yī)生共同完成，參照國(guó)際婦產(chǎn)科聯(lián)盟(FIGO)分期。本研究經(jīng)本院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，患者均簽署知情同意書。

1.2 方法

1.2.1 試劑 PIK3 mRNA 原位雜交檢測(cè)試劑盒(博士德生物工程有限公司);二氨基聯(lián)苯胺(DAB)顯色劑(福州邁新生物技術(shù)有限公司);3%過(guò)氧化氫溶液(自行配制)。

1.2.2 原位雜交法檢測(cè)PIK3CA mRNA 先將不同分組的離體組織用石蠟固定包埋，連續(xù)切成4 μm厚的薄片，將每張切片用二甲苯進(jìn)行脫蠟處理，用純凈水清洗去除內(nèi)源性過(guò)氧化物酶，37 ℃恒溫雜交過(guò)夜，加入封閉液(37 ℃30 min)，加入鏈霉親和素－生物素復(fù)合物SABC (37 ℃恒溫箱30 min)，DAB 顯色，蘇木素復(fù)染，梯度酒精脫水，用樹膠封片后顯微鏡下觀察。用已知PIK3CA mRNA 陽(yáng)性的宮頸鱗癌切片作為陽(yáng)性對(duì)照，室溫下以磷酸鹽緩沖液(PBS)作為陰性對(duì)照。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用EPIData 3.1 建立數(shù)據(jù)庫(kù)，采用SPSS 17.0 進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理，組間比較采用t檢驗(yàn)、方差分析及精確概率法。

2 結(jié)果

2.1 宮頸病變組織中PIK3CA mRNA 表達(dá)情況PIK3CA 蛋白的陽(yáng)性表達(dá)產(chǎn)物定位于宮頸病變組織上皮細(xì)胞的胞漿中，顆粒呈棕黃色或棕褐色。宮頸鱗癌組織中的PIK3CA mRNA 表達(dá)水平與正常宮頸組織和宮頸輕、中度不典型增生組織差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=4.397，P ＜0.01);PIK3CA mRNA 在宮頸癌組與CINⅢ組比較(t=2.971，P ＜0.01)，以及CINⅡ/CINⅠ組與正常宮頸上皮組比較(t=4.097，P＜0.01)，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。見表1。

2.2 PIK3CA mRNA 表達(dá)與宮頸鱗癌臨床病理參數(shù)的關(guān)系 宮頸鱗癌Ⅰ、Ⅱ期組織PIK3CA mRNA表達(dá)水平與Ⅲ期比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=－5.940、－5.229，P ＜0.01);PIK3CA mRNA 表達(dá)水平在高分化和中、低分化宮頸鱗癌組織比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (t=－ 5.422，P ＜0.01);PIK3CA mRNA 表達(dá)在有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組和無(wú)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組間比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P ＞0.05)。

表1 宮頸病變組織中PIK3CA mRNA 表達(dá)情況

表2 PIK3CA mRNA 表達(dá)與宮頸鱗癌臨床病理參數(shù)的關(guān)系

3 討論

宮頸癌在女性惡性腫瘤中僅次于乳腺癌，位居第2 位，約占女性生殖道腫瘤的1%～5%［1］。近年來(lái)，CIN 的發(fā)病率在年輕女性中不斷上升是導(dǎo)致其高發(fā)的主要原因［1］。宮頸癌中以鱗癌為主，占80%～90%，而且宮頸癌的患者易發(fā)尿潴留、輸尿管漏、淋巴囊腫等并發(fā)癥，甚至可能造成嚴(yán)重的功能障礙，雖然經(jīng)過(guò)手術(shù)、放療可能緩解患者不同程度的癥狀，但仍可以造成患者軀體及心理健康。所以，目前查找宮頸癌發(fā)生發(fā)展的主要原因，明確其發(fā)病機(jī)制，對(duì)宮頸癌的三級(jí)預(yù)防具有積極的推動(dòng)作用。

3.1 PIK3CA 的發(fā)生及與腫瘤的關(guān)系 PIK3CA 基因是1994年由Vilonia等通過(guò)原位雜交技術(shù)獲得的癌基因。PIK3CA 基因在人類的消化系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)、生殖系統(tǒng)等組織中均有表達(dá)［2－5］，反映了它與人體細(xì)胞的正常生理變化及基本功能均有密切關(guān)系［6］。PIK3CA 以基因擴(kuò)增或點(diǎn)突變等形式激活時(shí)，可以加速促進(jìn)細(xì)胞生長(zhǎng)與增殖及最大限度抑制細(xì)胞的凋亡，引起細(xì)胞調(diào)節(jié)失衡，最終導(dǎo)致腫瘤的發(fā)生。

3.2 PIK3CA mRNA 表達(dá)在不同發(fā)展階段宮頸病變組織中的臨床意義 本研究結(jié)果表明:宮頸鱗癌組織中的PIK3CA mRNA 表達(dá)水平與正常宮頸組織和宮頸輕、中度不典型增生組織差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P ＜0.01);PIK3CA mRNA 在宮頸癌組與CINⅢ組，以及CINⅡ/CINⅠ組與正常宮頸組織之間差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P ＜0.01)。宮頸鱗癌的PIK3CA mRNA 表達(dá)水平明顯高于后兩者，CINⅡ/CINⅠ組PIK3CA mRNA 表達(dá)水平明顯高于正常的宮頸組織。證明PIK3CA mRNA 的表達(dá)水平與宮頸鱗癌的發(fā)生發(fā)展有緊密的聯(lián)系。說(shuō)明PIK3CA mRNA 表達(dá)在宮頸鱗癌臨床分期及組織學(xué)分化程度的各組間比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，而在有無(wú)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組間比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。進(jìn)一步表明PIK3CA mRNA 表達(dá)水平與宮頸鱗癌的嚴(yán)重程度密切相關(guān)。以上表明PIK3CA mRNA 可能參與了宮頸癌的發(fā)生、發(fā)展及演變加重的全過(guò)程。

目前本研究已從PIK3CA mRNA 表達(dá)水平發(fā)現(xiàn)其在宮頸鱗癌的發(fā)生發(fā)展過(guò)程中起到至關(guān)主要的作用。未來(lái)將在分子生物水平檢測(cè)PIK3CA 蛋白來(lái)判斷宮頸病變的發(fā)生發(fā)展及宮頸鱗癌的早期診斷、早期預(yù)防、預(yù)后評(píng)估，治療方案的調(diào)整等。近年來(lái)由于廣泛的HPV 篩查，證明HPV16、18、33等高危型HPV 可以通過(guò)激活PI3K/Akt 通路促進(jìn)宮頸癌的發(fā)生［7］。染色體拷貝數(shù)目增加的頻率與宮頸癌關(guān)系密切，發(fā)現(xiàn) PIK3CA 定位于染色體3q26.3［8］。Bertelsen等［9］使用RT-PCR 同樣證明了在40例宮頸腫瘤組織中有28例PIK3CA 拷貝數(shù)成3 倍多擴(kuò)增。這表明PIK3CA 蛋白通過(guò)染色體拷貝數(shù)目增加及基因擴(kuò)增在HPV 的影響下進(jìn)一步發(fā)展成為宮頸癌。下一步將繼續(xù)研究如何利用基因擴(kuò)增來(lái)抑制宮頸癌的發(fā)生發(fā)展及轉(zhuǎn)歸。

［1］樂(lè)杰.婦產(chǎn)科學(xué)［M］.7 版.北京:人民衛(wèi)生出版社，2008:263－268.

［2］Woenckhaus J，Steger K，Werner E，et al.Genomic gain of PIK3CA and increased expression of p110alpha are associatedwith progression of dysplasia to invasive squamous cell carcinoma［J］.J Pathol，2002，198(3):335－342.

［3］Barbareachim B.Different prognostic roles of mutations in the helical and kinase domains of the PIK3CA gene in breast carcinomas ［J］.Clin Cancer Res，2007，13 (20):6064－6069.

［4］Carson JD，Vanaller G，Lehr R，et al.Effects of oncogenic p110alpha subunitmutations on the lipid kinase activity of phosphatidyli nositol 3-kinase［J］.Biochem J，2007，98 (12):1881－1888.

［5］Zhang L，Huang J，YANG N，et al.Integrative genomic analysis of phosphatidylinositol 3-kinase family identifies PIK3R3 as a potential therapeutic target in epithelialovarian cancer［J］.Clin Cancer Res，2007，13 (18):5314－5321.

［6］Ma YY，Weis J，Lin YC，et al.PIK3CA as an oncogene in cervical cancer ［J］.Oncogene，2000，19 (23):2739－2744.

［7］Kim SH，Juhnn YS，Kang S，et al.Human papillomavirus 16 E5 up-regulates the expression of vascular endothelial growth factor through the activation of epidermal growth factor receptor，MEK/ ERK1，2 and PI3K/Akt［J］.Cell Mol Life Sci，2006，63 (7－8):930－938.

［8］Rao PH，Arias-Pulido H，Lu XY，et al.Chromosomal amplifications，3q gain and deletions of 2q33-q37 are the frequent genetic changes in cervical carcinoma［J］.BMC Cancer，2004，4 (1):5－13.

［9］Bertelsen BI，Steine SJ.Molecular analysis of the PI3K-AKT pathway in uterine cervical neoplasia:frequent PIK3CA amplification and AKT phosphorylation［J］.Int J Cancer，2006，118(8):1877－1883.