姚冬穎
(邢臺市人民醫(yī)院病理科,河北 邢臺 054031)
?
食管鱗癌組織中Bmi-1、P16和CyclinD1的表達及臨床意義
姚冬穎
(邢臺市人民醫(yī)院病理科,河北邢臺054031)
〔摘要〕目的研究Bmi-1、P16和CyclinD1在食管鱗癌中的表達及其臨床意義。方法應用免疫組化EliVision兩步法檢測100例食管鱗癌和30例正常食管黏膜組織中Bmi-1、P16和CyclinD1的表達。結(jié)果①在食管鱗癌和正常食管組織中,Bmi-1、P16、CyclinD1陽性率差異顯著(P<0.05)。②Bmi-1的表達程度與分化程度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移和臨床分期密切相關,P16的表達程度與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移和臨床分期密切相關,CyclinD1的表達程度與浸潤深度密切相關(P<0.05)。③Bmi-1和CyclinD1的表達與P16的表達均呈負相關(P<0.05)。結(jié)論Bmi-1、P16和CyclinD1的異常表達參與食管鱗癌的發(fā)生、發(fā)展,聯(lián)合檢測Bmi-1、P16和CyclinD1的表達可作為食管鱗癌早期診斷和治療的參考指標。
〔關鍵詞〕食管鱗癌;Bmi-1;P16;CyclinD1;免疫組化
食管癌發(fā)病率在世界范圍內(nèi)居惡性腫瘤的第6位〔1〕。食管癌的發(fā)生、發(fā)展是多步驟、多階段長期逐步演進的過程,細胞周期調(diào)控與之密切相關。G1/S調(diào)控點是細胞周期中最為重要的調(diào)控點,影響決定細胞周期的時間〔2〕。Bmi-1是一種原癌基因,主要通過P16-CyclinD1/CDK4/6-Rb細胞周期通路來調(diào)節(jié)細胞的增殖和衰老。食管癌最常見的組織類型是鱗狀細胞癌,本研究通過檢測Bmi-1、P16和CyclinD1在食管鱗癌中的表達,探討食管癌可能的發(fā)生、發(fā)展機制。
1材料與方法
1.1材料選取2012年3月至2013年6月期間邢臺市人民醫(yī)院食管癌手術切除標本100例,術后病理證實均為鱗狀細胞癌。男66例,女34例;年齡29~82歲,中位年齡64歲,60歲以下45例,60歲及以上55例;高分化23例,中分化39例,低分化38例;浸潤深度未達纖維膜40例,達到纖維膜60例;無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移54例,有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移46例;按2010年美國腫瘤聯(lián)合會(AJCC)制定的TNM分期標準,Ⅰ+Ⅱ期43例,Ⅲ+Ⅳ期57例。另取正常食管黏膜30例作為對照(距腫瘤5 cm以上未受累殘端)。所有患者術前均未接受過放療、化療及中醫(yī)中藥治療。
1.2試劑兔抗人Bmi-1多克隆抗體(稀釋度1∶100)購自美國Abcam公司,鼠抗人P16單克隆抗體(即用型)、兔抗人CyclinD1單克隆抗體(即用型)、DAB顯色劑及免疫組化試劑盒均購自福州邁新生物技術有限公司。
1.3方法兩組標本均常規(guī)取材,10%中性甲醛溶液固定,石蠟包埋。每例選取有代表性的蠟塊做4 μm厚連續(xù)切片,備做HE及免疫組化染色。采用免疫組化Elivision兩步法,實驗過程嚴格按照試劑說明書進行,高溫抗原修復,DAB顯色,PBS(磷酸鹽緩沖液)代替一抗作陰性對照,以試劑公司提供的陽性切片作陽性對照,每例都有HE切片作為對照觀察。
1.4結(jié)果判斷采用半定量標準,每張切片高倍鏡(10×40)下計數(shù)5個視野,每個視野計數(shù)200個細胞,根據(jù)陽性細胞所占百分比和染色強度參考文獻〔3〕進行計分。
1.5統(tǒng)計學分析應用SPSS19.0軟件進行χ2檢驗,兩變量之間的相關性采用Spearman等級相關分析。
2結(jié)果
2.1食管鱗癌中Bmi-1、P16和CyclinD1的表達與臨床病理特征的關系表1可見,Bmi-1的表達水平與分化程度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、臨床分期存在相關性(P<0.05);P16的表達水平與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、臨床分期存在相關性(P<0.05);CyclinD1的表達水平與

表1 食管鱗癌中Bmi-1、P16、和CyclinD1的表達與臨床病理特征的關系〔n(%)〕
第一作者:姚冬穎(1980-),女,主治醫(yī)師,碩士,主要從事腫瘤病理學研究。
浸潤深度存在相關性(P<0.05)。
2.2食管鱗癌和正常食管黏膜組織中Bmi-1、P16和CyclinD1的表達Bmi-1蛋白主要表達于細胞核,少量表達于細胞質(zhì),在食管鱗癌中陽性率為52.0%,明顯高于正常對照組26.7%,差異有統(tǒng)計學意義(P=0.015)。P16蛋白主要表達于細胞核,在食管鱗癌中陽性率為49.0%,明顯低于正常對照組83.3%,差異有統(tǒng)計學意義 (P=0.001)。CyclinD1蛋白主要表達于細胞核,在食管鱗癌中陽性率為68.0%,明顯高于正常對照組23.3%,差異有統(tǒng)計學意義(P=0.000),見圖1。
2.3食管鱗癌中Bmi-1、P16和CyclinD1表達的相關性Bmi-1和P16蛋白表達呈負相關(r=-0.219,P=0.028)。P16和CyclinD1蛋白表達呈負相關(r=-0.271,P=0.006)。

Bmi-1

P16

CyclinD1
3討論
Bmi-1基因異常表達與多種腫瘤的發(fā)生和發(fā)展有關,并且促進惡性腫瘤的轉(zhuǎn)移和擴散。Bmi-1作為一種原癌基因,主要是通過抑制抑癌基因INK4a/ARF兩個轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物的表達,通過P16INK4a-CyclinD1-Rb和P14ARF-Mdm2-P53兩條通路來調(diào)節(jié)細胞的增殖和衰老〔4〕。本研究結(jié)果顯示,Bmi-1在食管鱗癌組織中的陽性率顯著高于對照組正常黏膜,其表達水平隨分化程度的降低、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的出現(xiàn)及臨床分期的進展明顯升高,這與He等〔5〕研究結(jié)果一致,提示CyclinD1的基因擴增參與了食管鱗癌的發(fā)生,還可能促進食管鱗癌的惡性轉(zhuǎn)化和遠處轉(zhuǎn)移。
P16是抑癌基因INK4a/ARF編碼兩個蛋白之一,是細胞周期負向調(diào)控因子,有抑制細胞惡性增殖轉(zhuǎn)化的作用。P16通過與CyclinD1競爭結(jié)合細胞周期素依賴激酶CDK4,抑制CDK4的激酶活性,使低磷酸化或非磷酸化的Rb積聚,阻止細胞從G1期進入S期,抑制細胞無限增殖惡性轉(zhuǎn)化〔6〕。當P16因基因缺失、突變、甲基化等原因引起表達產(chǎn)物缺失或結(jié)構(gòu)異常,就失去對細胞生長的負調(diào)控作用,可引起細胞增殖失控,發(fā)生癌變〔7〕。已有學者發(fā)現(xiàn),P16在食管癌組織中低表達,且與腫瘤的臨床分期有關〔8〕。本實驗發(fā)現(xiàn),P16在食管鱗癌中的表達低于正常黏膜,且伴有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移和臨床分期晚的患者表達率更低。推測P16蛋白的低表達或表達缺失導致細胞周期調(diào)控失常,促進了食管鱗癌的發(fā)生,并且使腫瘤具有更強的遠處轉(zhuǎn)移能力。
CyclinD1是細胞周期素家族中的重要成員,異常表達可致細胞失控性生長,最終引發(fā)腫瘤形成。在正常細胞周期中,CyclinD1與CDK4形成復合物CyclinD1-CDK4,使Rb蛋白磷酸化,釋放轉(zhuǎn)錄因子E2F,啟動DNA合成,促使細胞周期從G1期進入S期,完成細胞增殖。CyclinD1過度表達使細胞周期G1/S期轉(zhuǎn)換時間縮短,促進細胞周期轉(zhuǎn)換速度加快,導致細胞無限增殖,癌變?yōu)閻盒阅[瘤〔9〕。以往研究表明,CyclinD1的高表達參與食管鱗癌的發(fā)生過程,是早期事件,其在浸潤轉(zhuǎn)移中的生物學機制尚待進一步探討〔10〕。本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),CyclinD1蛋白在食管鱗癌中的陽性率明顯高于正常組織,且浸潤深度達纖維膜者明顯高于未達纖維膜者,分析CyclinD1高表達可能不僅促進細胞增殖,還會增強細胞的侵襲力。
本研究提示,Bmi-1的高表達抑制了P16的表達,進而促使CyclinD1對細胞周期的調(diào)控失常,細胞惡性增殖形成腫瘤。所以,Bmi-1、CyclinD1的高表達及P16的低表達與食管鱗癌的發(fā)生和惡性生物學行為有關。
4參考文獻
1左靜,王大虎,張祥宏.PinX1在食管鱗狀細胞癌中的表達及其與臨床病理特征的關系〔J〕.中國老年學雜志,2012;32(2):259-60.
2Lee MH,Choi BY,Cho YY,etal.Tumor suppressor p16INK4a inhibits cancer cell growth by downregulating eEF1A2 through a direct interaction〔J〕.J Cell Sci,2013;126(8):1744-52.
3許良中,楊文濤.免疫組織化學反應結(jié)果的判斷標準〔J〕.中國癌癥雜志,1996;5(4):229-31.
4Lukacs RU,Memarzadeh S,Wu H,etal.Bmi-1 is a crucial regulator of prostate stem cell self-renewal and malignant transformation〔J〕.Cell Stem Cell,2010;7(6):682-93.
5He XT,Cao XF,Ji L,etal.Associatin between Bmi-1 and clinicopathological status of esophageal squamous cell carcinoma〔J〕.World J Gastroenterol,2009;15(19):2389-94.
6Wang Y,Sharpless N,Chang S.p16INK4a protects against dysfunctional telomere-induced ATR-dependent DNA damage responses〔J〕.J Clin Invest,2013;123(10):4489-501.
7Prueitt RL,Goodman JE,Valberg PA.Radionuclides in cigarettes may lead to carcinigenesisi via p16INK4a inactivation〔J〕.J Environ Radioact,2009;100(2):157-61.
8祝凱,牛亮,魏朝霞,等.食管癌組織中CtBP1、p16蛋白的表達變化〔J〕.山東醫(yī)藥,2011;51(38):18-9.
9Liang S,Mu K,Wang Y,etal.CyclinD1,a prominent prognostic marker for endometrial diseases〔J〕.Diagn Pathol,2013;8:138.
10張硯,陳衛(wèi)剛,鄭勇.CyclinD1及相關基因在食管癌中的研究進展〔J〕.中華全科醫(yī)學,2011;9(3):443-4.
〔2014-07-30修回〕
(編輯安冉冉/曹夢園)
〔中圖分類號〕R735.1
〔文獻標識碼〕A
〔文章編號〕1005-9202(2015)22-6352-02;
doi:10.3969/j.issn.1005-9202.2015.22.015