吳大鵬,路 坦,馬 超,徐海斌,趙 斌,梁秋冬,董玉珍
(新鄉醫學院第一附屬醫院骨外科,河南新鄉 453100)
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垂體瘤轉化基因1在骨肉瘤中的表達及其與預后的關系*
吳大鵬,路坦,馬超,徐海斌,趙斌,梁秋冬,董玉珍△
(新鄉醫學院第一附屬醫院骨外科,河南新鄉 453100)
目的分析垂體瘤轉化基因1(PTTG1)在骨肉瘤組織中的表達,并探討其表達與骨肉瘤患者預后的關系。方法采用免疫組織化學檢測71例骨肉瘤組織和對應的71例正常骨組織中PTTG1蛋白的表達,并分析其表達與骨肉瘤患者臨床病理學參數和預后之間的關系。結果PTTG1蛋白在骨肉瘤組織中的陽性表達率(77.46%,55/71)顯著高于正常骨組織(18.31%,13/71),差異有統計學意義(P<0.05)。PTTG1蛋白表達與骨肉瘤患者的肺轉移和臨床階段密切相關(P<0.05)。PTTG1高表達的骨肉瘤患者的存活時間明顯低于PTTG1低表達的骨肉瘤患者(P<0.05)。結論PTTG1蛋白在骨肉瘤組織中的表達率顯著增高,且與肺轉移和生存時間有一定相關性。
垂體瘤轉化基因1;骨肉瘤;臨床病理學參數;預后
垂體瘤轉化基因1(pituitary transforming gene 1,PTTG1)定位于人染色體5q33.3,于20世紀90年代從GH4大鼠垂體腫瘤細胞中發現的一個新基因,證實其促進轉化和體內致瘤作用[1]。越來越多的研究表明,PTTG1在許多腫瘤中高表達,牽涉到許多腫瘤的發生、發展、進展及預后[2-6],并可能成為腫瘤治療的新的分子靶點[7]。在本研究中,采用免疫組織化學方法檢測了骨肉瘤組織中PTTG1蛋白表達,并分析其表達與骨肉瘤患者臨床病理學參數之間的關系,進而闡明其在骨肉瘤患者預后判定中的可能作用,探討以PTTG1為分子靶點的骨肉瘤患者的診斷、治療及預后判定提供新的實驗證據。
1.1一般資料71例骨肉瘤組織和71例正常骨組織取自新鄉醫學院第一附屬醫院2001~2011年手術切除標本,并經病理組織學專家診斷并確診。整個試驗均與患者或者家屬簽署知情同意書,經過醫院倫理委員會審查實驗方案并通過。所有骨肉瘤患者在術前均未接受任何形式的治療,包括放療、化療及免疫治療。其中20例患者病理確診時,通過常規檢查發現了肺轉移灶,單側肺轉移13例,雙側肺轉移7例;治療過程中出現16例肺轉移患者。所有患者活檢取材后,均經過標準化手術和至少3個療程的標準化化療。
1.2方法
1.2.1免疫組織化學PTTG1鼠抗人多克隆抗體購自美國Santa Cruz公司,免疫組織化學SP試劑盒和DAB顯色劑均購自北京中杉金橋生物技術有限公司。免疫組織化學操作步驟嚴格按說明書進行。PTTG1抗體稀釋濃度為1∶50。以PBS代替Ⅰ抗作為陰性對照。
1.2.2免疫組織化學染色結果評估免疫組織化學染色結果的評判標準是骨肉瘤細胞質和細胞核中出現棕黃色顆粒。其評判的標準參照文獻[8]。隨機選取5個高倍鏡視野計數陽性細胞數(每例組織樣本至少計數1 000個細胞),陽性細胞數小于10%,計1分;10%~<50%,計2分;50~<80%,計3分;≥80%,計4分。輕度染色,計1分;中度染色,計2分;強染色,計3分。陽性細胞數比率與染色強度的乘積是每例骨肉瘤標本的染色總分。總分為1~3為陰性,4~12為陽性。
1.3統計學處理采用SPSS13.0軟件進行統計學分析。計數資料用率表示,組間比較采用χ2檢驗,預后分析采用Kaplan-Meier曲線進行,以P<0.05表示差異有統計學意義。
2.1PTTG1蛋白在正常骨組織和骨肉瘤組織中的表達PTTG1蛋白主要定位于骨肉瘤的細胞質和細胞核中,呈淺黃色至棕黃色顆粒(圖1)。PTTG1在骨肉瘤組織的陽性表達率(77.46%,55/71)顯著高于正常骨組織(18.31%,13/71),差異有統計學意義(P<0.05),見表1。

A:正常骨組織;B:骨肉瘤組織。

圖1 正常骨組織和骨肉瘤組織PTTG1蛋白的表達(×400)
2.2PTTG1蛋白的表達與骨肉瘤患者臨床病理學參數之間的關系PTTG1蛋白表達與骨肉瘤患者肺轉移和臨床階段密切相關,但與骨肉瘤患者的年齡、性別、腫瘤大小及解剖位置無關(P>0.05),見表2。在20例具有轉移的骨肉瘤患者中,PTTG1蛋白表達的陽性率為100%。

表2 PTTG1蛋白表達和骨肉瘤患者臨床病理學參數之間的關系[n(%)]
2.3PTTG1蛋白表達對骨肉瘤患者預后的影響骨肉瘤患者存活曲線分析結果顯示,55例PTTG1陽性染色的患者中有34例死亡,病死率為61.8%,而16例PTTG1陰性染色的患者中有4例死亡,病死率為25.0%。PTTG1陽性的染色患者的存活時間顯著低于PTTG1陰性染色患者的存活時間,比較差異有統計學意義(P<0.05),見圖2。

圖2 PTTG1蛋白表達與骨肉瘤患者預后之間的關系
惡性腫瘤從正常組織中演變的過程牽涉到很多基因表達及其功能的變化,目前研究顯示,PTTG1是一種重要的原癌基因,在多種腫瘤的發生、發展中發揮重要的作用,并牽涉到許多腫瘤的發生和演進過程。Wondergem等[9]研究報道顯示,PTTG1定位于染色體5q區域,腎透明細胞癌在這一區域中經常發現PTTG1的擴增,從而提示PTTG1的過表達與腎透明細胞癌的發生、發展密切相關。此外,對于124例的子宮內膜癌組織、28例不典型增生組織和35例正常組織的表達譜分析顯示,PTTG1在子宮內膜癌組織中的表達顯著上調,是正常組織向子宮內膜癌組織演進中參與的主要基因之一,因而表明PTTG1與子宮內膜癌發生發展之間的密切聯系[10]。Liang等[11]研究表明,PTTG1 mRNA和蛋白在肝癌組織中的表達顯著高于正常組織,抑制肝癌中PTTG1的表達顯著降低肝癌細胞的增殖和誘導細胞凋亡,并且caspase-3、bax、p21、p53的表達均顯著增加,表明抑制PTTG1的表達可能是肝癌分子靶向治療的新的策略。有研究發現,通過上調bax基因表達可以誘導人骨肉瘤MG-63細胞的凋亡[12]。
本研究先前的研究發現,PTTG1表達下調可以降低骨肉瘤細胞增殖、細胞周期和細胞侵襲能力[13]。因此在本研究中,為了闡明PTTG1與骨肉瘤發生發展之間的可能的作用,利用免疫組織化學檢測了71例正常骨組織和71例骨肉瘤組織中PTTG1蛋白的表達,本研究發現71例骨肉瘤樣本中,55例呈現PTTG1的陽性表達,而71例正常骨組織樣本中,13例為PTTG1的陽性表達,其陽性表達率差異有統計學意義(P<0.05),提示PTTG1可能是正常骨組織向骨肉瘤轉變過程中發揮重要作用的基因之一,因而骨肉瘤中PTTG1水平的調控可能成為骨肉瘤分子靶向治療的新的分子標記。
目前,許多研究已經鑒定了骨肉瘤大量的分子標記,這些標記對于預測患者的預后發揮重要的作用,包括診斷患者的臨床階段、肺轉移的狀態和患者總生存率等[14]。盡管這些大量的分子標記可能在骨肉瘤診斷和預后的判定中發揮重要作用,但尚需要進一步的臨床證實。鑒于上述PTTG1與骨肉瘤發生、發展中的可能作用,作者提出是否PTTG1與骨肉瘤的轉移以及臨床階段密切相關,是否可能成為骨肉瘤預后判定的分子標記?為了解決上述問題,本文進一步分析了PTTG1蛋白表達與骨肉瘤患者臨床病理學參數和預后之間的關系,本研究發現PTTG1蛋白表達與骨肉瘤患者遠處轉移和臨床階段密切相關(P<0.05),但與患者的年齡、性別、腫瘤大小及解剖位置無關(P>0.05)。本研究發現,在所有發生轉移的骨肉瘤患者中,均呈現出PTTG1蛋白的陽性表達,這些研究提示PTTG1可能成為骨肉瘤患者轉移判定的預測因子。
進一步的骨肉瘤患者存活曲線分析結果表明,PTTG1陽性表達的骨肉瘤患者的存活時間顯著低于PTTG1陰性表達的骨肉瘤患者(P<0.05),這與PTTG1在腎透明細胞癌預后中的作用研究報道一致[13]。這一研究提示PTTG1有望成為骨肉瘤患者預后判定的重要基因。
總之,本研究結果證實了骨肉瘤組織中PTTG1蛋白的高表達,因而其在骨肉瘤中發揮癌基因的功能。PTTG1的高表達與骨肉瘤患者的遠處轉移和臨床階段密切相關,進一步的分析提示PTTG1可能成為骨肉瘤患者預后的分子標記。未來進一步詳細闡明骨肉瘤中PTTG1基因的功能和分子調控機制有望為骨肉瘤患者的診斷、治療和預后判斷奠定基礎。
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Expression of pituitary transforming gene 1 in osteosarcoma tissues and its association with prognosis*
WuDapeng,LuTan,MaChao,XuHaibin,ZhaoBin,LiangQiudong,DongYuzhen△
(DepartmentofOrthopedics,theFirstAffiliatedHospitalofXinxiangMedicalUniversity,Xinxiang,Henan453100,China)
ObjectiveTo investigate the expression of pituitary transforming gene 1 (PTTG1) in osteosarcoma (OS) tissues and explore its association with the prognosis.MethodsExpression of PTTG1 protein was detected by immunohistochemistry in 71 cases of OS tissues and 71 cases of paired normal bone tissues,and its associations with clinicopathological features and prognosis were investigated.ResultsPositive expression ratio of PTTG1 in OS tissues (77.46%,55/71) was significantly higher than that in normal bone tissues (18.31%,13/71),and there was significant difference (P<0.05).Expression of PTTG1 protein was tightly associated with lung metastasis and clinical staging of OS patients (P<0.05).The survival time of OS patients with high PTTG1 level was significantly lower than those with low PTTG1 level (P<0.05).ConclusionPositive expression ratio of PTTG1 protein in OS tissues is elevated significantly,and is associated with lung metastasis as well as survival time.
pituitary transforming gene 1;osteosarcoma;clinicopathological features;prognosis
論著·臨床研究10.3969/j.issn.1671-8348.2016.24.018
河南省高校科技創新人才支持計劃(2010HASTIT036)。作者簡介:吳大鵬(1980-),碩士,副主任醫師,主要從事關節及脊柱外科、骨腫瘤的臨床與基礎研究。△
,Tel:(0373)4404430;E-mail:xxyxydyz@163.com。
R738.1
A
1671-8348(2016)24-3366-03
2016-01-15
2016-03-21)