人體正常組織和惡性腫瘤組織XB130蛋白表達
廖夢穎陳斌1劉堅1張為民1丁彥青
(南方醫科大學南方醫院病理學系,廣東廣州510515)
摘要〔〕目的分析XB130蛋白在人體腫瘤組織中的分布特點及相關性。方法應用免疫組化法和組織芯片技術檢測XB130蛋白在人體比較常見的惡性腫瘤組織中的分布。結果XB130蛋白在15 種正常人組織中,即胃黏膜、腎皮質組織、甲狀腺組織中高表達,在肺泡上皮、子宮內膜中未見XB130蛋白陽性表達,其余組織均為中-低表達。常見18種腫瘤組織及生殖系統腫瘤中,除子宮頸鱗狀細胞癌XB130為陰性,其余腫瘤胰腺導管腺癌、前列腺腺癌、乳腺浸潤性導管癌、乳腺浸潤性小葉癌、乳腺導管原位癌、卵巢間變型無性細胞瘤等腫瘤細胞XB130 蛋白高表達;甲狀腺乳頭狀癌、胃腺癌、結腸腺癌、直腸腺癌、肝細胞性肝癌、腎透明細胞型腎癌、肺鱗狀上皮癌、肺腺癌、食管鱗狀細胞癌、卵巢漿液性乳頭狀腺癌、卵巢囊腺癌等低表達。結論XB130蛋白在多種腫瘤組織中高表達,首次報道在前列腺癌中高表達,表明XB130可能在促進前列腺癌發生發展起到一定作用。
關鍵詞〔〕XB130;免疫組化;組織芯片
中圖分類號〔〕R39〔
基金項目:國家自然科學基金(81101822)
通訊作者:丁彥青(1950-),男,碩士,博士生導師,教授,主要從事腫瘤病理研究。
1廣州軍區廣州總醫院
第一作者:廖夢穎(1987-),女,碩士,醫師,主要從事腫瘤病理研究。
產生腫瘤的大多原因是其多種基因表達失常,XB130是一種新型接頭蛋白,位于染色體10q25.3,編碼一種818個氨基酸組成的蛋白質,因為分子量大小是130 kD〔1〕。目前在甲狀腺、胃癌、人肺上皮細胞、胰腺導管癌等組織和細胞中對XB130基因進行了初步分析〔2,3〕,本文旨在觀察人體正常組織和常見惡性腫瘤組織中XB130的分布和表達及相關性。
1材料與方法
1.1標本廣州軍區廣州總區院2002 年1月至2013 年1月手術切除的常見腫瘤組織蠟塊標本,男57例,女28例;正常組織蠟塊標本,男32例,女15 例;年齡60~83歲(平均71.5)歲。所有組織均用10%中性甲醛固定,常規石蠟包埋。
1.2組織芯片的構建參照蔣會勇等〔4〕方法并作部分改進,利用常用的國產石蠟,按常規方法制作空白蠟塊作為受體蠟塊,多器官常見癌/正常11種,每種3~5例,包括甲狀腺乳頭狀癌、食管鱗癌、胃腺癌、結腸腺癌、直腸腺癌、肝細胞肝癌、胰腺導管癌、肺鱗癌、肺腺癌、乳腺導管癌、腎透明細胞癌。正常人組織包括甲狀腺、食管、胃、結腸、直腸、肝、胰腺、肺。生殖系統癌/正常5種,每種3~10例,包括前列腺癌10例,乳腺癌7例,卵巢癌7例,子宮頸鱗狀細胞癌3例,子宮內膜癌4例。首先對于每一個石蠟塊要進行切片,采用受體針組織陣列儀的方法在蠟塊上制備扎針受體,在每個蠟塊切2張切片,厚4 μm,將供體組織芯放入受體蠟塊的受體孔中。依次添入組織芯,5℃烤3 h,置于4℃冰箱保存備用,最后設計并制作成功14行×9列和10行×6列組織芯片兩個。每張切片偶有1~2 個位點未切全或掉片(圖1)。

圖1 全器官及生殖系統組織芯片大體圖
1.3免疫組化方法采用EnVisionTM二步法,65℃烤片2~4 h,組織芯片脫蠟至水;在功率850 W的微波爐中加熱20 min后用蒸餾水沖洗2 min;再浸泡于枸櫞酸鹽緩沖液(pH6.0)中,再加熱3 min,有效消除過氧化物酶的活性;蒸餾水沖洗2 min;PBS 沖洗,2 min×3 次;加入1∶100抗體稀釋液稀釋濃縮型兔抗人XB130多克隆抗體PAB16763(Abnova 生物公司);37℃孵育2 h;PBS沖洗,2 min×3 次;滴加鼠抗兔(辣根過氧化物酶標記,EnVisionTM試劑盒,DaKo產品),30 min后37℃孵育,PBS沖洗,2 min×3 次;DAB顯色3 min自來水沖洗,采用蘇木精復染,梯度乙醇脫水,XB130蛋白在血管內皮的表達為自身切片的陽性對照,每批實驗設陽性和陰性對照。PBS 液取代一抗作陰性對照。
1.4結果判定參照Shiozaki等〔5〕的方法,XB130 蛋白表達結果評分方法為,對著色細胞陽性率結合染色強度進行評分,染色強度評分標準:0分無色,1分淡黃色,2分棕黃色,3分棕褐色。陽性細胞按百分比評分標準:細胞未見染色為0分,<10%細胞陽性染色為1分,10%~50% 2分,50%~80% 3分,>80% 4分。將每張切片著色程度得分與百分率得分相乘為最后得分,0~1 分為“﹣”;2~4 分為“+”;5~7 分為“”;8~12 分為“”;“”為蛋白高表達,“-~+”低表達,為中度表達。
2結果
2.1XB130蛋白在正常組織中的表達組織芯片10種正常組織中,肺泡上皮、子宮內膜未見XB130 蛋白陽性表達,其余7種正常組織均可見不同程度陽性表達。在食管黏膜、肝臟組織、宮頸組織、結腸黏膜、胃黏膜、直腸黏膜、胰腺、乳腺組織、卵巢組織、正常前列腺可見部分細胞XB130蛋白低~中度表達,胃黏膜、腎皮質組織、甲狀腺組織中高表達(圖2,圖3);此外,在淋巴結、皮膚、腦組織也可見部分細胞XB130 蛋白低表達。
2.2XB130蛋白在腫瘤組織中的表達圖4,圖5可見,18種腫瘤組織,除子宮鱗狀細胞癌中陰性表達,其余腫瘤組織均可見不同程度的XB130 蛋白表達。其中胰腺導管腺癌、前列腺腺癌、乳腺浸潤性導管癌、乳腺浸潤性小葉癌、乳腺導管原位癌、卵巢間變型無性細胞瘤等腫瘤細胞XB130蛋白高表達;正常組織和卵巢漿液性乳頭狀腺癌、食管鱗狀細胞癌、卵巢囊腺癌等腫瘤低至中度表達。前列腺癌旁組織或者間質纖維明顯增生的前列腺組織及增生期子宮內膜可見XB130 蛋白低~中度表達。

圖2 正常組織HE染色(×200)

圖3 各組XB130蛋白表達(DAB,×200)

圖4 腫瘤組織HE染色(×200)

圖5 各腫瘤組織XB130蛋白表達(DAB,×200)
3討論
肌動蛋白絲相關蛋白(AFAP)是一種小型的接頭蛋白家族。在克隆人類AFAP(hAFAP)的過程中發現了一種新型接頭蛋白,命名為AFAP1L-2,也叫XB130。XB130在細胞質彌漫性分布,具有信號傳導的作用,并且細胞黏附需要AFAP形成肌動蛋白纖維〔6〕。Liu等〔7〕發現XB130在人甲狀腺和脾臟中高表達,與本研究結果一致。甲狀腺癌中XB130為低表達,但是呈現出促進甲狀腺腫瘤的生長。XB130的沉默導致甲狀腺癌細胞增殖、遷移能力降低,異體移植瘤的生長速度減慢,提示XB130在甲狀腺癌中有促癌作用〔8,9〕。在胃癌中,用5-FU治療的患者中,XB130高表達的患者比低表達的有較高的生存率。高表達XB130可能是胃癌患者預后高生存率和低復發率的一個診斷標志物〔10〕。這樣矛盾的基因差異并不少見,如低表達的癌基因Bcl-2和Bcl-B為胃癌預后的不良因素〔11〕,而抑癌基因p53的過量表達會降低整體生存率〔12〕。在胰腺導管癌中XB130表達與胰腺導管癌臨床分期、轉移和生存之間的關系,證明XB130高表達時胰腺導管癌分級越高,更易轉移和更短的生存時間〔13〕,與本研究結果一致。本研究提示XB130 蛋白可能在前列腺癌的發生發展中發揮促進作用,可能成為判斷前列腺癌的新標志。
用小分子RNA干擾人肺上皮細胞內源性XB130降低c-Src活性,產生IL-8并發生Akt磷酸化〔14〕。進一步研究發現,XB130結合磷脂酰肌醇-3-激酶的亞基p85a,隨后通過RET/PTC通路介導甲狀腺癌細胞的信號傳導〔15〕,并導致自發凋亡和增強凋亡刺激物誘導的細胞死亡。此外,XB130具有高親和性lamellipodial的F-肌動蛋白網狀結構,并參與腫瘤細胞的運動和侵襲〔16〕。在甲狀腺癌中利用短發夾RNA干擾XB130表達后,可引起基因表達譜發生顯著改變,其中57個基因都與細胞增殖或生存,其中包括許多轉錄調節。路徑分析顯示,涉及XB130的疾病,排名靠前的都是與癌癥相關,并且最主要的分子和細胞的功能是細胞生長、增殖及細胞周期〔17〕。這些研究結果提示,XB130的表達可能會影響細胞的增殖、存活、遷移和侵襲。本文首次發現前列腺癌中也可見XB130 蛋白的高表達,深入研究XB130在腫瘤發展過程中的機制,能使其成為癌癥的新治療靶點。
4參考文獻
1Xu J,Bai XH.XB130,a novel adaptor protein for signal transduction〔J〕.J Biol Chem,2007;282(22):16401-12.
2Dougherty JD,Garcia ADR,Nakano I,etal.PBK/TOPK expression in human normal and tumor tissues by tissue microarray〔J〕.J Clin Exp Pathol,2007;23(4):450-2.
3Lodyga M,De Falco V,Bai XH,etal.XB130,a tissue-specific adaptor protein that couples the RET/PTC oncogenic kinase to PI 3-kinase pathway〔J〕.Oncogene,2009;28:937-49.
4蔣會勇,張三泉,張進華,等.國產石蠟制作組織微陣列的探索及應用評價〔J〕.第四軍醫大學學報,2006;27(1):93-4.
5Shiozaki A,Lodyga M,Bai XH,etal. XB130,a novel adaptor protein,promotes thyroid tumor growth〔J〕.Am J Pathol,2011;178(1):391-401.
6Shi M,Huang WZ,Lin L,etal.Silencing of XB130 is associated with both the prognosis and chemosensitivity of gastric cancer〔J〕.PLoS One,2012;7(8):e41660.
7Liu X,Cai H,Huang H,etal. The prognostic significance of apoptosis-related biological markers in Chinese gastric cancer patients〔J〕.PLoS One,2011;6(12):e29670.
8Krajewska M,Kitada S,Winter JN,etal.Bcl-B expression in human epithelial andnonepithelial malignancies〔J〕.Clin Cancer Res,2008;14(10):3011-21.
9Xu JD,Furuya T,Cao XX,etal.Loss of BCL2L10 protein expression as prognostic predictor for poor clinical outcome in gastric carcinoma〔J〕.Histopathology,2010;57(6):814-24.
10Liu X,Wang S,Xia X,etal. Synergistic role between p53 and JWA: prognostic and predictivebiomarkers in gastric cancer〔J〕.PLoS One,2012;7(12):e52348.
11Zhang ZL,Jiang XL,Zhan J.Prognostic significance of XB130 expression in surgically resected pancreatic ductal adenocarcinoma〔J〕.World J Surg Oncol,2014;12:49.
12Alexandropoulos K,Baltimore D.Coordinate activation of c-Src by SH3-and SH2-binding sites on a novel p130Cas-related protein〔J〕.Sin Genes Dev,1996;10(11):1341-55.
13Grieco M,Santoro M,Berlingieri MT,etal. PTC is a novel rearranged form of the ret proto-oncogene and is frequently detected in vivo in human thyroid papillary carcinomas〔J〕.Cell,1990;60:557-63.
14Kondo T,Ezzat S,Asa SL.Pathogenetic mechanisms in thyroid follicularcell neoplasia〔J〕.Nat Rev Cancer,2006;6:292-306.
15Lodyga M,Bai XH,Kapus A,etal. Novel adaptor protein XB130 is a Rac controlled component of lamellipodia,which regulates cell motility and invasion〔J〕.J Cell Sci,2010;123(Pt 23):4156-69.
16白美玲,張凡,張林西,等.Ang-2和Tie-2在食管鱗癌患者腫瘤組織中的表達及意義〔J〕.中國老年學雜志,2010;30(15):78-9.
17王成紅.腫瘤壞死因子-β在老年淋巴瘤患者腫瘤組織和血漿中的表達〔J〕.中國老年學雜志,2013;33(2):25-7.
〔2013-09-19修回〕
(編輯苑云杰)