腫瘤壞死因子相關誘導凋亡配體在前列腺癌中的表達及意義

鮑小招 范廣民 吳忠明 陳振乾 吳忠標 曾愛平 屈宏斐

(溫州醫學院附屬溫嶺市醫院泌尿外科，浙江 臺州 317500)

腫瘤壞死因子相關誘導凋亡配體在前列腺癌中的表達及意義

鮑小招 范廣民1吳忠明 陳振乾 吳忠標 曾愛平2屈宏斐

(溫州醫學院附屬溫嶺市醫院泌尿外科，浙江 臺州 317500)

目的 探討腫瘤壞死因子相關誘導凋亡配體(TRAIL)在前列腺癌發病機制中的作用。方法 取石蠟包埋的前列腺癌組織(前列腺癌組)和良性前列腺增生組織(良性前列腺增生組)各50例,免疫組化法測定兩組組織中TRAIL蛋白的表達。結果 前列腺癌組TRAIL蛋白的陽性表達率和陽性表達強度均顯著高于良性前列腺增生組(依次為：86.00% vs 66.00%；0.180±0.043 vs 0.128±0.021 OD值)(P<0.05或P<0.01)。前列腺癌組TRAIL蛋白的陽性表達率和陽性表達強度分別在Ⅰ～Ⅱ期和Ⅲ～Ⅳ期之間、伴有和不伴有骨/淋巴結轉移之間差異均無統計學意義(依次為：88.89% vs 84.38%，0.181±0.051 vs 0.179±0.029；89.47% vs 75.00%，0.182±0.044 vs 0.181±0.036)(均P>0.05)。結論 TRAIL在前列腺癌組織中表達增強，但與TMN分期、骨/淋巴結轉移無關，增強表達的TRAIL可能與前列腺組織的惡化有關。

前列腺癌；前列腺增生；腫瘤壞死因子相關誘導凋亡配體

前列腺癌在不同種族間存在差異，還受不同文化、社會、心理因素等影響〔1〕，其發病機制十分復雜，受多基因和多因素的影響〔2〕，對其發病機制的研究一直是個熱點話題。以往不管是體內試驗還是體外試驗都發現腫瘤壞死因子相關誘導凋亡配體(TRAIL)對多種腫瘤細胞具有促凋亡作用，主要通過細胞表面的死亡受體(DR4和DR5)起作用〔3,4〕。目前已發現前列腺癌的患病風險與TRAIL的基因多肽性相關,我國患者與TRAIL基因啟動子區存在一個SNP位點(-716A/G)發生轉變有關〔5〕。近來報道TRAIL在前列腺癌中表達增加，血清前列腺癌特異性抗原濃度越高其表達強度越強，其受體R4還與前列腺癌的Gleason分級、前列腺癌特異性抗原再現及生存率降低有關〔6〕，但它的作用機制如何至今尚未完全闡明。本研究通過觀察TRAIL在前列腺癌中的表達,探討TRAIL與前列腺癌生物學特征的相關性。

1 材料與方法

1.1 一般資料 病例選自臺州市各醫院2010年5月至2014年2月的前列腺癌(前列腺癌組)住院手術患者50例,年齡59～82平均71歲，標本均經術后病理確診。并與良性前列腺增生患者50例(良性前列腺增生組)作對照,年齡53～81(平均69)歲,均經尿道前列腺電切除術留取增生前列腺組織。兩組組織標本經10%甲醛固定保存，兩組患者的年齡無統計學差異(P>0.05)。

1.2 試劑 抗人TRAIL多克隆抗體購自美國R&D公司(生產批號為BTE0512031)，工作濃度為1∶100。二抗羊抗多克隆抗體免疫組化試劑盒及二氨基聯苯胺(DAB)底物顯色劑均購自北京中杉生物技術有限公司(生產批號：K132304G)。

1.3 免疫組化法檢測TRAIL蛋白的表達 采用SP法進行檢測,主要步驟如下:標本經10%甲醛固定、濃度梯度的乙醇脫水、石蠟包埋、4 μm厚度切片、脫蠟、抗原修復,3%過氧化氫滅活內源性過氧化物酶,兔血清封閉,滴加一抗4℃過夜、二抗及鏈霉素抗生物素蛋白-過氧化物酶復合物,DAB 顯色、復染、封固。PBS 代替一抗作為陰性對照。

1.4 結果判斷 陽性表達細胞為棕黃色，表達定位在細胞質。每張切片于隨機選擇5 個視野(200 倍),細胞陽性率計數方法為：無著色為(-)，<30%計為+，30%～70%計為，>70%計為；并對陽性細胞采用Image Pro-plus 5.1免疫組化圖像分析系統進行灰度掃描來表達其平均吸光強度,取其平均值代表該片的吸光度(OD)值。

1.5 統計學方法 應用SPSS16.0軟件進行t及χ2檢驗。

2 結 果

2.1 前列腺組織TRAIL蛋白的表達水平 免疫組化結果顯示,陽性細胞呈棕黃色，主要表達在細胞質，兩組均有呈陽性表達的細胞。前列腺癌組TRAIL蛋白的陽性率和平均吸光強度均顯著高于良性前列腺增生組(P<0.05或P<0.01)。見表1、圖1。

圖1 TRAIL蛋白在不同前列腺組織中的 陽性表達(DAB，×200)

2.2 TRAIL表達與前列腺癌臨床病理參數的關系 前列腺癌組TRAIL的陽性表達率和陽性表達強度在Ⅰ～Ⅱ期〔16例(88.89%)、0.181±0.051〕和Ⅲ～Ⅳ期之間〔27例(84.38%)、0.179±0.029)，χ2=0.20,P>0.05；t=0.079，P>0.05〕、伴有〔34例(89.47)%、0.182±0.044〕和不伴有淋巴結轉移之間〔9例(75.00%)、0.181±0.036，χ2=1.59,P>0.05;t=0.065,P>0.05〕均無統計學差異。

3 討 論

TRAIL是腫瘤壞死因子超家族成員之一，為Ⅱ型跨膜蛋白，在人體組織內廣泛表達，具有很強的抗癌活性，能誘導多種腫瘤細胞死亡，對正常的細胞損傷卻很少。這種選擇性地對前列腺癌細胞促進凋亡的作用機制比較復雜，可能為上調其受體DR5(TRAIL-R2)的表達和抑制Akt和胰島素樣生長因子1等的途徑〔7,8〕。經TRAIL治療后，使G2/M期細胞比例下調，G0/G1期細胞比例上升，細胞生長周期停滯，凋亡率增加〔9〕。TRAIL還能通過增強自噬途經促進前列腺癌細胞的死亡，起到保護機體自身的作用〔10〕。TRAIL促進細胞凋亡的功能還能被雷公藤內酯和衣霉素等得到增強〔11,12〕。TRAIL治療被預期成為一種非常有效的治療癌癥的方法，但也存在TRAIL抵抗的問題〔13〕。但目前TRAIL 表達水平與前列腺癌分化、TNM分期及腫瘤轉移之間的關系尚未明確，國內在此方面報道較少。與TRAIL相結合的受體有5種，包括誘騙受體和死亡受體各2種。有研究發現，前列腺癌組織中DcR1 的表達水平明顯低于前列腺增生組織，且在高分化、中分化、低分化前列腺癌組織中依次降低；而DR4、DR5 受體的表達水平在前列腺癌組織與前列腺增生組織中無差異，且與前列腺癌的分化程度無關〔14〕；但也有學者認為DR4、DR5、DcR1的表達率與前列腺癌的各病理分級、臨床分期之間無關〔15〕。TRAIL在前列腺癌發病機制中的作用尚處在爭論之中。因此，研究TRAIL與前列腺癌臨床特征的關系，對前列腺癌防治有一定的理論指導意義。

本研究提示TRAIL在前列腺癌組織中過度表達，參與了前列腺增生的癌變過程。推測，隨著組織發生惡變，TRAIL促凋亡作用也反應性地得到加強，以達到增強清除惡變細胞的能力，起到保護機體的作用。國內相似的研究也發現，前列腺增生組織中TRAIL 弱呈陽性免疫反應，而在前列腺癌組織中呈強陽性表達，癌組織的表達強度高于增生組織；TRAIL在癌組織中的表達強度還與癌細胞的分化有關，高分化的前列腺腫瘤組織中TRAIL免疫反應較強,反之，低分化的前列腺癌組織免疫反應較弱〔16〕，支持本實驗的研究結果。

本研究還發現，前列腺癌組織TRAIL的陽性表達水平與TNM 分期無關，與骨/淋巴結轉移也無關。相似的研究也見于大腸腺癌組織TRAIL的表達，其陽性率與腫瘤組織的浸潤深度、淋巴轉移等無關〔17,18〕。它可能在腫瘤生物學行為方面扮演關鍵的角色，包括腫瘤細胞的增殖、移行、預后，控制TRAIL通路可能是抑制腫瘤進展的有效策略〔19〕。

1 Ren RH,Liang JQ,Wei JJ,etal.Epithelial and stromal expression of miRNAs during prostate cancer progression〔J〕.Am J Transl Res,2014;6(4):329-39.

2 Nogueira DR,Yaylim I,Aamir Q,etal.TRAIL mediated signaling in pancreatic cancer〔J〕.Asian Pac J Cancer Prev,2014;15(15):5977-82.

3 An D,Kim K,Kim J.Microfluidic system based high throughput drug screening system for curcumin/TRAIL combinational chemotherapy in human prostate cancer PC3 cells〔J〕.Biomol Ther(Seoul),2014;22(4):355-62.

4 Shin EA,Sohn EJ,Won G,etal.Upregulation of microRNA135a-3p and death receptor 5 plays a critical role in tanshinone I sensitized prostate cancer cells to TRAIL induced apoptosis〔J〕.Oncotarget,2014;5(14):5624-36.

5 糜遠源,李久明,邵 寧,等.南京地區漢族人群TRAIL基因多態性與前列腺癌的易感性研究〔J〕.中華男科學,2011;17(3):242-6.

6 Koksal IT,Sanlioglu AD,Karacay B,etal.Tumor necrosis factor-related apoptosis inducing ligand-R4 decoy receptor expression is correlated with high gleason scores,prostate-specific antigen recurrence,and decreased survival in patients with prostate carcinoma〔J〕.Urol Oncol,2008;26(2):158-65.

7 Wang D,Lu J,Tindall DJ.Androgens regulate TRAIL-induced cell death in prostate cancer cells via multiple mechanisms〔J〕.Cancer Lett，2013;335(1):136-44.

8 Peuhu E,Paul P,Remes M,etal.The antitumor lignan nortrachelogenin sensitizes prostate cancer cells to TRAIL-induced cell death by inhibition of the akt pathway and growth factor signaling〔J〕.Biochem Pharmacol,2013;86(5):571-83.

9 崔瀟義,高 磊,李瑞曉,等.腺病毒介導NDRG2 基因和rhTRAIL 對人前列腺癌細胞株PC-3 的協同作用〔J〕.中華臨床醫師雜志(電子版)，2013;7(15)：7039-43.

10 王文軒，何衛陽，茍 欣.抑制自噬增強TRAIL誘導前列腺癌細胞凋亡的實驗研究〔J〕.重慶醫學,2014;43(17):2170-1.

11 Xiaowen H,Yi S.Triptolide sensitizes TRAIL-induced apoptosis in prostate cancer cells via p53-mediated DR5 up-regulation〔J〕.Mol Biol Rep,2012;39(9):8763-70.

12 Jung YH,Lim EJ,Heo J,etal.Tunicamycin sensitizes human prostate cells to TRAIL-induced apoptosis by upregulation of TRAIL receptors and downregulation of cIAP2〔J〕.Int J Oncol,2012;40(6):1941-8.

13 Refaat A,Abd-Rabou A,Reda A.TRAIL combinations:the new trail for cancer therapy(review)〔J〕.Oncol Lett,2014;7(5):1327-32.

14 謝禮仁，潘衛兵，曾 燦,等.前列腺癌組織中TRAIL受體的表達及意義〔J〕.海南醫學，2014;25(15)：2191-2.

15 陳 江,陳曉春,曾甫清.TRAIL受體在前列腺癌中的表達〔J〕.現代泌尿外科雜志,2004;9(1):3-5.

16 殷玉華,姬秋和,黃威權,等.GnRH 受體與TRAIL 在前列腺腫瘤中表達的研究〔J〕.中國組織化學與細胞化學雜志，2004;13(2)：236-9.

17 鄭周紅,尹朝暉,朱婷娜,等.TRAIL、c-FLIP在大腸癌與轉移淋巴結中的表達及意義〔J〕.中國醫藥科學，2013;3(12)：10-3.

18 王雪平,赫建平,羅玉賢,等.TRAIL、MMP-2及TIMP-2在大腸癌中的表達及意義的研究〔J〕.河北醫藥，2011;33(7)：972-4.

19 Farooqi AA,Qureshi MZ,Rehman A,etal.Mini-review:prostate cancer:leading and misleading routes to TRAIL of death〔J〕.Pak J Pharm Sci,2014;27(5):1371-7.

〔2015-09-08修回〕

(編輯 苑云杰/曹夢園)

溫嶺市科技局基金資助項目(2010-1-53)

鮑小招(1967-)，男，副主任醫師，主要從事泌尿外科學臨床研究。

R737.25

A

1005-9202(2017)05-1075-03；

10.3969/j.issn.1005-9202.2017.05.016

1 臺州市中心醫院病理科 2 溫州醫學院附屬溫嶺市醫院病理科