子宮內膜癌中PKD1的表達及其臨床意義

趙彩琴，鈕紅麗

子宮內膜癌中PKD1的表達及其臨床意義

趙彩琴，鈕紅麗

目的探討蛋白激酶 D1（protein kinase D1，PKD1）在子宮內膜癌組織和正常子宮內膜組織中的表達，并分析其與子宮內膜癌臨床病理特征的關系。方法應用免疫組化 SP法及 qRT-PCR法檢測92例子宮內膜癌組織和48例正常子宮內膜組織中 PKD1 mRNA及其蛋白的表達，分析 PKD1在子宮內膜癌組織中的表達及其與分化程度、臨床分期的關系。應用 Western blot法檢測 PKD1蛋白在正常子宮內膜細胞株及不同分化程度的子宮內膜癌細胞株中的表達水平。結果子宮內膜癌組織中的 PKD1 mRNA及蛋白表達水平均顯著高于正常子宮內膜組織（P＜0.01）；PKD1 mRNA及蛋白表達與子宮內膜癌的組織分化程度均有相關性，且組織分化程度越低，臨床病理分期越高，PKD1的表達越豐富。PKD1蛋白在子宮內膜癌細胞株中的表達水平也遠高于正常子宮內膜細胞中的表達（P＜0.01），且癌細胞株的分化水平越低，PKD1蛋白表達的水平越高。結論PKD1在子宮內膜癌患者癌灶中呈高表達，PKD1表達水平的高、低可以做為預測子宮內膜癌惡性程度的一項重要參考依據。

子宮腫瘤；子宮內膜癌；蛋白激酶 D1；表達；病理診斷

子宮內膜癌是婦科常見的惡性腫瘤，其病死率高［1］，發病機制目前尚不明確。蛋白激酶D1（protein kinase D1，PKD1）在腫瘤形成的進程中倍受關注，PKD1信號級聯反應和胰腺癌、肝癌、胃癌、腸癌、乳腺癌、前列腺癌等的發生、發展密切相關［2－4］，其原因在于 PKD1與癌細胞的增殖和分化以及癌細胞生長區域血管的新生密切相關［5］。然而，PKD1和子宮內膜癌的關系鮮有報道，本文通過檢測PKD1在不同子宮內膜組織和子宮內膜細胞株中的表達水平，探討PKD1與子宮內膜癌臨床病理特征的關系，為子宮內膜癌的預后判斷提供新的參考指標。

1 材料與方法

1.1 臨床資料收集2015年3月～2016年3月南陽市第一人民醫院診治的92例有完整臨床資料的子宮內膜癌石蠟標本。患者年齡42～71歲，平均（56.1±11.2）歲，均為首次手術患者，術前未行其他治療。FIGO臨床組織學分級及病理分期：高分化癌39例，中分化癌32例，低分化癌21例；Ⅰ＋Ⅱ期60例，Ⅲ＋Ⅳ期32例。對照組為同期就診的48例經病理診斷為增殖期或分泌期內膜的刮宮標本：年齡39～66歲，平均（50.8±9.6）歲。新鮮腫瘤組織標本收集2016年3～5月南陽市第一人民醫院因子宮內膜癌診斷行子宮切除術患者的癌組織標本，以及同期因人工流產行刮診手術的子宮內膜標本，剪取0.5 cm3的新鮮腫瘤組織 2塊，無菌去離子水沖洗后置RNA later液中，采用 TRIzol法提取總 RNA后，－80℃冰箱儲存備用。

1.2 細胞及培養子宮內膜上皮細胞系 ESC和人高分化子宮內膜樣腺癌細胞株 Ishikawa由腫瘤科主任趙旭林教授饋贈，中分化子宮內膜癌細胞株 JEC及低分化子宮內膜樣腺癌細胞株 KLE購自武漢大學細胞保藏中心。用含10%胎牛血清的RPMI 1640培養基孵育各細胞株，在37℃、5%CO2及飽和濕度的條件下培養，倒置顯微鏡下觀察細胞的貼壁生長情況，待細胞貼壁75%～85%時，用0.25%的胰蛋白酶消化細胞，制備單細胞懸液，以每毫升 1×106個的濃度接種于6孔細胞培養板傳代培養，選取對數生長期的細胞，用于后續的實驗。

1.3 免疫組化免疫組化采用 SP法，子宮內膜組織用10%的中性福爾馬林固定后，石蠟包埋，4μm厚連續切片，固定于經多聚賴氨酸預處理的載玻片上。常規脫蠟后，檸檬酸緩沖液中微波抗原修復 12 ～15min，3%H2O2溶液室溫下孵育10min，山羊血清室溫下封閉20 min。滴加PKD1抗體（OSP00005W，美國Pierce公司）（1∶125），4℃過夜。羊抗兔 IgG二抗和DAB按照試劑盒（TC1378和 DD1660，武漢博士德公司）說明書執行。PKD1蛋白主要定位于細胞核，呈棕黃色或棕褐色，病理醫師采用雙盲法閱片，每張切片隨機選取陽性細胞富集的10個高倍視野觀察（×200）。（1）根據陽性細胞數量所占比計分：無陽性細胞為0分；≤25%為1分；26%～50% 為2分；51%～75%為3分；＞75%為4分。（2）根據著色強度計分：未著色為 0分；淡黃色為1分；棕黃色為2分；棕褐色為3分。將兩項得分結果相加：0～1分為（－），2分為（＋），3～4分為（?），＞5分為（?），其中（＋～?）為陽性，（－）為陰性。

1．4 qRT-PCR檢測 依據 MMLV逆轉錄試劑盒（RTP50，北京盛科博源公司）說明書，將總RNA逆轉成cDNA。qRT-PCR檢測嚴格依據試劑盒說明書操作流程進行：每個反應體系分別加入 SYBER 5 μL，ROX Reference DyeⅡ 0.2μL，上下游引物各0.3μL，cDNA 2μL，加入無酶水至10μL，實時熒光定量 PCR儀上執行40個熱循環反應，PCR反應條件：95℃ 30 s預變性，58℃ 30 s，65℃ 15 s。每份樣本設3個復孔，實驗重復3次。依據內參的標準化算 出 目的 基 因相 對 表達 量，即 RQ＝2－ΔΔCT、ΔCTPKD1基因＝ CTPKD1基因－ CTβ-actin基因、ΔΔCT ＝ΔCTPKD1基因－ΔCT正常子宮內膜組織均值。引 物 PKD1-F：3’-GCATGAGCTAGCCTACAGCC-5’，PKD1-R：3’-CTAATCACGACGCTGGGACT-5′。β-actin-F：3′-GCAGTTGGTTGGAGCAA-5′，β-actin-R：3′-ATGCCGTGGATACTTGGA-5′。

1．5 Western blot檢測對數生長期培養細胞 RIPA裂解提取總蛋白，BCA法測定蛋白的濃度。取100μg蛋白上樣，行SDS-PAGE電泳，轉至PVDF膜上，用 5%的脫脂牛奶封閉2 h，加入 1∶800的PKD1單克隆抗體4℃冰箱中孵育過夜，內參為 βactin；37℃復溫1 h，TBST洗膜3次，每次10min；加入1∶2 000的山羊抗兔二抗孵育2 h，TBST洗膜 3次，每次10 min；ECL顯影，測量目的條帶和內參條帶的光密度比值。

1.6 統計學分析采用 SPSS 19.0軟件進行統計學分析，實驗數據以±s表示，兩組間比較采用獨立樣本t檢驗、多組間比較采用 F檢驗，當方差不齊時，采用秩和檢驗。兩變量間的相關性采用Spearman等級相關分析。

2 結果

2．1 PKD1蛋白在不同子宮內膜組織中的表達免疫組化結果顯示，PKD1蛋白在子宮內膜癌組中的表達高于正常對照組（t＝189.85，P＜0.01，表1），PKD1蛋白主要集聚在子宮內膜癌組織中的細胞核中，呈棕黃色或棕褐色；正常子宮內膜組織細胞中 PKD1蛋白呈散在性表達，核陽性的細胞數量極少。39例高分化子宮內膜癌患者中PKD1蛋白主要呈散在性表達，核陽性者22例（56.41%），32例中分化子宮內膜癌患者中 PKD1蛋白主要呈局灶陽性，核陽性者23例（71.88%），21例低分化子宮內膜癌患者中 PKD1蛋白主要呈彌漫陽性，核陽性者18例（85.71%）；60例臨床Ⅰ＋Ⅱ期陽性者 37例（61.67%），PKD1蛋白主要呈散在性和局灶性表達，Ⅲ＋Ⅳ期陽性者25例（78.13%），PKD1蛋白主要呈彌漫陽性。PKD1蛋白的表達和腫瘤的組織學分化程度有相關性（rs＝0.83，P＜0.01），且組織分化程度越低，PKD1蛋白越豐富（F＝7.23，P＜0.01）；與腫瘤臨床分期也有相關性（rs＝0.69，P＜0.05），且臨床分期越高，PKD1蛋白越豐富（F＝4.54，P＜0.05，表2，圖1～3）。

圖 1 高分化子宮內膜癌中PKD1的表達，SP法

圖 2 中分化子宮內膜癌中PKD1的表達，SP法

圖 3 低分化子宮內膜癌中PKD1的表達，SP法

2．2 PKD1 m RNA在不同子宮內膜組織中的表達比較 qRT-PCR檢測結果表明，PKD1 mRNA在子宮內膜癌中的表達水平遠高于正常對照組（t＝33.57，P＜0.01，表3），且PKD1 mRNA的表達和腫瘤的組織學分化程度（rs＝0.79，P＜0.01）及臨床分期均呈相關性（rs＝0.65，P＜0.05）；與 PKD1蛋白表達的結果高度吻合，腫瘤組織分化程度越低（F ＝6.78，P＜0.01），臨床分期越高（F＝8.92，P＜0.01），PKD1 mRNA的表達豐度越高（表4）。

表1 PKD1蛋白在正常子宮內膜、子宮內膜癌組織中的表達

表2 PKD1蛋白表達與子宮內膜癌臨床病理特征的關系

表3 PKD1 mRNA在正常子宮內膜、子宮內膜癌組織中的表達（±s）

表3 PKD1 mRNA在正常子宮內膜、子宮內膜癌組織中的表達（±s）

組別 n PKD1 mRNA t值 P值正常子宮內膜 48 0.56±0.1333.57 ＜0.01子宮內膜癌92 3.72±0.35

表4 PKD1 m RNA表達與子宮內膜癌臨床病理特征的關系（±s）

表4 PKD1 m RNA表達與子宮內膜癌臨床病理特征的關系（±s）

臨床病理參數 n PKD1 mRNA F值 P值組織學分級高39 1.82±0.33 中32 3.54±0.97 6.78 ＜0.01 低21 4.91±1.12臨床分期Ⅰ＋Ⅱ 60 1.97±0.44 8.92 ＜0.01Ⅲ＋Ⅳ32 4.45±0.82

2．3 PKD1蛋白在不同子宮內膜細胞中的表達PKD1蛋白表達在KLE細胞株中表達最高，其次為JEC、Ishikawa、ESC細胞株中表達；PKD1蛋白在不同子宮內膜細胞中表達，差異有統計學意義（F＝7.63，P＜0.05，圖4，表5）。

表5 PKD1蛋白在不同子宮內膜細胞株中的表達（±s）

表5 PKD1蛋白在不同子宮內膜細胞株中的表達（±s）

細胞株 PKD1 F值 P值ESC 0.073±0.00 Ishikawa 0.542±0.06 7.63 ＜0.05 JEC 0.713±0.11 KLE 0.896±0.13

圖4 PKD1蛋白在不同子宮內膜細胞株中的表達

3 討論

PKD1屬于鈣調蛋白依賴性激酶家族成員之一，廣泛參與多種細胞內關鍵信號通路的轉導。有文獻報道，PKD1涉及腫瘤進展過程中細胞的生長、凋亡、運動及血管生成等作用［6］，并且在不同類型的腫瘤發生、發展中發揮不同的生物學功能。如在前列腺癌組織中，PKD1的表達聚集在細胞的胞核中，且比正常的前列腺上皮高［7］；在胰腺癌細胞中，PKD1的表達也比正常的胰腺組織高［8］，且研究證實，采用特異的PKD1蛋白抑制劑可顯著抑制胰腺癌組織生長，縮小腫瘤體積［9］。在肺小細胞癌的報道中也發現，作為 PKC的主要下游靶基因之一，PKD1參與腫瘤的演進進程［10］。相反，在乳腺浸潤性導管癌組織中，PKD1的表達卻較正常乳腺組織低，激活 PKD1可通過上調 MMP蛋白的表達水平抑制乳腺癌的侵襲和轉移［11］；在胃癌癌組織的細胞中，由于 PKD1的啟動子區域的高度甲基化，使PKD1蛋白的表達水平也遠較正常組織低［12］。

本實驗通過免疫組化 SP法和qRT-PCR法檢測，發現子宮內膜癌組織的 PKD1表達較正常子宮內膜組織明顯升高。免疫組化SP法證實，隨著子宮內膜癌組織的分化程度由高到低，子宮內膜癌組織細胞核中的PKD1表達則由低到高。qRT-PCR法證實子宮內膜癌組織的分化程度越低，臨床分期越高，PKD1 mRNA的表達豐度也越高，且PKD1 mRNA的表達和腫瘤的組織學分化程度及臨床分期均有相關性。Western blot實驗進一步證實，隨著人子宮內膜癌細胞株分化程度的降低，PKD1蛋白表達呈顯著升高趨勢，而正常的人子宮內膜細胞株中雖能檢測到 PKD1蛋白的表達，但遠低于人子宮內膜癌細胞株。提示子宮內膜組織中 PKD1的表達可能與子宮內膜癌的發病有相關性，PKD1蛋白的表達升高可能促進子宮內膜癌的發生；且子宮內膜癌組織中PKD1蛋白的表達越高，其惡性程度可能越高，與之前報道的胰腺癌和前列腺癌中 PKD1的表達特征高度相似［7－8］，與胃癌及乳腺癌中 PKD1的表達特征相反。最新胰腺癌研究表明，癌組織中 PKD1蛋白表達已成為腫瘤預后判定的重要參考指標［13］。我們推測，PKD1蛋白表達可能作為子宮內膜癌惡性程度高、低及預后判定的重要參考指標。

綜上所述，PKD1可以顯著上調VEGF的表達，促進CXCL8分泌、胰腺腫瘤生長區域血管的新生和成熟，進而增進癌細胞的生長、存活、運動及細胞骨架重建，為腫瘤的生長發育提供充足的營養來源［14］。PKD1還可以上調癌組織中 MMP的表達，增強其對細胞外基質的降解，促進癌細胞的侵蝕和轉移［15］。子宮內膜癌中，PKD1是否發揮同等或類似的作用是我們下一步工作的重點，旨在為 PKD1潛在的可能靶標治療子宮內膜癌提供理論和實驗支持。

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Expression and clinical significance of PKD1 in human endometrial carcinoma

ZHAO Cai-qin，NIU Hong-li
（Department of Reproductive Gynecology of Nanyang First People’s Hospital，Nanyang 473000，China）

PurposeTo investigate the expression of protein kinase D1（PKD1）in endometrial carcinoma and normal endometrium，and to investigate its relationship with the clinicopathological features of endometrial carcinoma.MethodsImmunohistochemical SP and qRT-PCR was used to detect themRNA and protein expression of PKD1 in 92 cases of endometrial cancer and 48 cases of normal endometrium，and to analyze the relationship of expression of PKD1 with the tumor differentiation and clinical stage of endometrial carcinoma tissue.Western blot method was used to detect the expression level of PKD1 protein in normal endometrial cell line and endometrial carcinoma cell lines with different degree of differentiation.ResultsmRNA and protein expression of PKD1 in endometrial carcinoma tissues was significantly higher than those in normal endometrial tissues （P＜0.01），which showing a correlation to the degree of tissue differentiation and clinical pathologic staging.While，the expression level of PKD1 protein in endometrial cancer cell lines was alsomuch higher than that in normal endometrial cells（P＜0.01），and the lower differentiation，the higher level of PKD1 protein expression.ConclusionPKD1 is highly expressed in endometrial cancer patients.The level of PKD1 expression may be an important reference for predicting themalignant degree of endometrial cancer.

endometrial neoplasm；endometrial carcinoma；protein kinase D1；expression；pathologic diagnosis

R 737.33

A

1001－7399（2017）01－0008－04

10.13315／j.cnki.cjcep.2017.01.003

接受日期：2016－11－20

國家自然科學基金（81473438）、河南省科技攻關課題（122102330049）

河南省南陽市第一人民醫院生殖婦科 473000

趙彩琴，女，副主任醫師。Tel：（0377）63310287，E-mail：hnnywy611＠126.com