結腸癌患者術后組織中過氧化物氧化還原蛋白1、2和3的表達及意義
張大偉姜文清李吉
(遼寧醫學院附屬第三醫院普外一科,遼寧錦州121000)
摘要〔〕目的檢測結腸癌中過氧化物氧化還原蛋白(PRDX)1、2和3的表達,分析其臨床意義。方法95例結腸癌患者臨床資料及術后標本作為觀察組,75例結腸管狀腺瘤標本作為對照組,75例距腫瘤邊緣>5 cm的正常結腸黏膜組織作為正常對照組。應用免疫組化方法檢測三組中PRDX1、2和3的表達。結果三組中PRDX1、2和3表達的陽性率差異均有統計學意義。觀察組中PRDX1、2和3表達的陽性率與腫瘤的最大徑、浸潤深度、脈管內瘤栓和Ki67的表達密切相關。觀察組中PRDX1、2和3之間的表達均未見明顯相關性。結論結腸癌術后組織中PRDX1、2和3高表達是促進腫瘤的發生和進展的重要因素,三者間無明顯的協同作用。
關鍵詞〔〕結腸癌;過氧化物氧化還原蛋白(PRDX)1;PRDX2;PRDX3
中圖分類號〔〕R737.33〔文獻標識碼〕A〔
第一作者:張大偉(1972-),男,碩士,副主任醫師,主要從事普通外科疾病研究。
結腸癌發生和進展與腸黏膜的不典型增生、腺瘤細胞的異型增生相關〔1〕。過氧化物氧化還原蛋白(PRDX)是一類具有過氧化氫酶活性的抗氧化蛋白,其在不同腫瘤中的表達可能并不完全相同。研究顯示PRDX的表達可能具有雙重功能,既可以阻斷正常細胞因活性氧簇(ROS)導致DNA損傷引起的惡性轉化,在特定條件下還可能對腫瘤的形成具有一定的抑制作用〔2,3〕。過氧化物氧化還原蛋白(PRDX)1、2和3是家族中的典型代表。本研究關注結腸腺癌中PRDX1、2和3的表達特點及相關性。
1資料與方法
1.1一般資料2012年1月至2013年12月我院經病理醫師確診的結腸腺癌患者95例的臨床資料及蠟塊作為觀察組,均符合WHO中的確診標準。年齡50~79歲,平均(62.3±5.4)歲。75例結腸管狀腺瘤標本作為對照組,年齡49~69歲,平均(60.4±5.7)歲。75例距腫瘤邊緣>5 cm的正常結腸黏膜組織作為正常對照組,年齡48~76歲,平均(60.5±5.6)歲。
1.2PRDX1、2和3的檢測PRDX1、2和3蛋白均為濃縮液,均行預實驗。選擇最理想的配比濃度。采用免疫組化二步法檢測PRDX1、2和3的表達,應用DAB顯色觀察。操作嚴格按實驗步驟進行。
1.3PRDX1、2和3結果判讀PRDX1、2和3以細胞質中染成棕黃色定為陽性細胞(染色強度為中-重度染色),選擇10個染色較為集中的上皮細胞區域進行觀察,計數陽性率,取平均值,以<25%為陰性,以≥25%為陽性。
1.4統計學方法應用SAS統計軟件進行χ2檢驗或線性相關分析。
2結果
2.1三組PRDX1、2和3表達的比較正常對照組、對照組和觀察組中PRDX1、2和3表達有明顯升高趨勢。見表1。

表1 三組中PRDX1、2和3陽性表達的比較〔 n(%)〕
2.2PRDX1、2和3在不同臨床特征中的表達觀察組中PRDX1、2和3表達的陽性率與腫瘤的最大徑、浸潤深度、脈管內瘤栓和Ki67的表達密切相關。見表2。

表2 PRDX1、2和3在觀察組不同
2.3觀察組中PRDX1、2和3的相關性PRDX1、2和3之間均未見明顯相關性(P>0.05)。
3討論
雖然環境因素、飲食因素起重要作用,但是由相關因素誘發的腫瘤基因和蛋白表達是重要的腫瘤促進因素〔4〕。結腸癌在發生和發展過程中形成細胞的異型增生,染色質濃集,腺管結構紊亂,向肌層浸潤。部分腫瘤侵襲到脈管和腸周淋巴組織中,形成播散〔5〕。以上因素判斷腫瘤的生物學行為差異較大,尤其是在個體化治療的評估中。在腫瘤演進過程中,蛋白表達失調是重要促進因素〔6〕。PRDX家族具有調節細胞在分化和進展過程中的抗氧化作用,調節細胞的H2O2的生成,同時參與氧化信號通路的調節過程〔7,8〕。徐冬云等〔9〕認為PRDX-1在胃癌組織中的表達上調,不僅可以促進腫瘤的形成,還可以促進腫瘤的增殖分化和信號傳導,同時可以作為判斷預后的指標。也有學者在肝癌〔10〕和食管鱗癌〔11〕得相類的結論。吳星燁等〔12〕發現PRDX2在結直腸腺癌中的表達升高,同時發表PRDX2對C-myc基因調控相關細胞的增殖和生長有一定作用。伍利利等〔13〕認為PRDX3是由核基因編碼并特異定位于線粒體中,同時具有靶向線粒體的特殊氨基酸序列,對內質網合成后經過線粒體定位信號的轉運起重要的作用,同時也認為PRDX3對于維持線粒體內氧化還原的平衡起重要調節作用。也有相關學者認為PRDX家族的部分成員在腫瘤中具有雙重調節功能,一方面引起細胞的惡性轉變,另一方面又可以通過對凋亡的調節抑制腫瘤的形成進程〔14,15〕。
本研究提示PRDX1、2和3是促進腫瘤形成的重要因素。PRDX1、2和3高表達可以促進腫瘤的生長,提高腫瘤細胞的增殖活性,使腫瘤的異型增生明顯,腫瘤體積增大。三者高表達可以促進腫瘤的侵襲過程,加速腫瘤向周圍浸潤,增加腫瘤的分期。三種蛋白高表達可能使腫瘤更趨于血管播散,也使腫瘤具有遠處轉移的潛能。三者可能與Ki67表達的增殖指數具有協同正向作用,即高表達可以促進腫瘤增殖過程。三種蛋白的高表達可能在一定程度上預示著不良的生物學行為,在此過程中,PRDX1、2和3的異常表達參與腫瘤的失控性增生、侵襲性生長及細胞增殖〔16,17〕。雖然有學者研究后顯示PRDX家族在腫瘤中的功能可能具有雙向作用〔14,18,19〕,但是本研究顯示PRDX1、2和3在結腸癌中的表達是明顯的促進作用,也提示PRDX1、2和3可能具有一定的癌基因樣作用。三者的作用途徑或具體通路可能完全不同。
4參考文獻
1王昊,傅仲學,盧偉東,等.PRDX2在結直腸癌細胞增殖、凋亡中的作用及其機制研究〔J〕.解放軍醫學雜志,2014;39(4):293-5.
2Zhang J,Wang K,Zhang J,etal.Using proteomic approach to identify tumor-associated proteins as biomarkers in human esophageal squamous cell carcinoma〔J〕.J Proteome Res,2011;10(6):2863-72.
3何廣寧,吳永定,葉永康,等.硫氧還原蛋白過氧化物酶3在前列腺癌早期診斷及惡性判斷中的作用〔J〕.中華臨床醫師雜志,2013;7(13):5823-5.
4Theiss AP,Chafin D,Bauer DR,etal.Immunohistochemistry of colorectal cancer biomarker phosphorylation requires controlled tissue fixation〔J〕.PLoS One,2014;9(11):e113608.
5Omranipour R,Mahmoodzadeh H,Safavi F.Prevalence of local recurrence of colorectal cancer at the Iranian cancer institute〔J〕.Asian Pac J Cancer Prev,2014;15(20):8587-9.
6Seo AN,Kwak Y,Kim DW,etal.HER2 status in colorectal cancer:its clinical significance and the relationship between HER2 gene amplification and expression〔J〕.PLoS One,2014;9(5):e98528.
7Gong F,Liu H,Li J,etal.Peroxiredoxin 1 is involved in disassembly of flagella and cilia〔J〕.Biochem Biophys Res Commun,2014;444(3):420-6.
8Nicolussi A,D′lnzeo S,Mincione G,etal.PRDX1 and PRDX6 are repressed in papillary thyroid carcinomas via BRAF V600E-dependent and-independent mechanisms〔J〕.Int J Oncol,2014;44(2):548-56.
9徐冬云,何曉靜,王杰軍,等.PRDX1在胃癌中的表達及臨床意義〔J〕.臨床腫瘤學雜志,2014;19(5):417-9.
10Sun QK,Zhu JY,Wang W,etal.Diagnostic and prognostic significance of peroxiredoxin 1 expression in human hepatocellular carcinoma〔J〕.Med Oncol,2014;31(1):786.
11Ren P,Ye H,Dai L,etal.Peroxiredoxin 1 is a tumor-associated antigen in esophageal squamous cell carcinoma〔J〕.Oncol Rep,2013;30(5):2297-303.
12吳星燁,劉茂希,杜昆利,等.過氧化氧化還原蛋白2在結直腸癌中的表達及其作用機制的研究〔J〕.重慶醫科大學學報,2014;33(12):230-3.
13伍利利,唐恩燕,石亮,等.血清PRDX3在肝癌高風險人群中檢測的臨床價值〔J〕.中國微生態學雜志,2014;26(9):1040-2.
14Aguilar-Melero P,Prieto-Alamo MJ,Jurado J,etal.Proteomics in HepG2 hepatocarcinoma cells with stably silenced expression of PRDX1〔J〕.J Proteomics,2013;21(7):161-71.
15Kalinina EV,Berezov TT,Shtil AA,etal.Expression of peroxiredoxin 1,2,3 and 6 genes in cancer cells during drug resistance formation〔J〕.Bull Exp Biol Med,2012;153(6):878-81.
16Yonglitthipagon P,Pairojkul C,Chamgramol Y,etal.Prognostic significance of peroxiredoxin 1 and ezrin-radixin-moesin-binding phosphoprotein 50 in cholangiocarcinoma〔J〕.Hum Pathol,2012;43(10):1719-30.
17Li J,Yang ZL,Ren X,etal.ILK and PRDX1 are prognostic markers in squamous cell/adenosquamous carcinomas and adenocarcinoma of gallbladder〔J〕.Tumour Biol,2013;34(1):359-68.
18熊偉,吳煌福,黃光越,等.老年乳腺癌組織中Prdx1和Snail的表達及其臨床意義〔J〕.中國老年學雜志,2014;34(15):4136-7.
19陳錫彬,許哲,王樂浩,等.PRDX3在前列腺癌組織中表達的臨床意義〔J〕.廣州醫藥,2014;45(5):1-3.
〔2013-12-19修回〕
(編輯苑云杰)