老志平 陳素賢 李 倫 萬義增
(錦州醫科大學,遼寧 錦州 121000)
大腸癌惡變的機制很多,包括信號轉導機制、細胞凋亡機制、原癌基因的激活、抑癌基因的失活及通路的紊亂等〔1,2〕。Twist是新近發現的凋亡抑制蛋白,在腫瘤發生、發展和轉移過程中發揮重要作用,可以促進細胞間質轉化、增強細胞運動和遷移能力〔3〕。C-myc是一種具有惡性轉化作用的原癌基因,其表達的C-myc蛋白與細胞分化、生長、增殖及凋亡有關,原癌基因C-myc可以使細胞進入無限增殖狀態,同時能夠促進細胞分裂,這與多種腫瘤發生及發展有密切關系〔4〕。目前國內外已有大量研究表明腫瘤的發生是多種致病因子共同作用的結果,而Twist、C-myc蛋白在大腸癌中分別都進行過研究,本實驗主要探討Twist蛋白及C-myc蛋白在大腸癌發生發展及侵襲轉移過程中的作用及兩者在臨床及病理診斷中的應用價值。
1.1資料 錦州醫科大學附屬第三醫院結直腸癌手術切除的標本50例,年齡42~80歲,平均61歲;患者均為原發,術前均未接受化療及放療,同時選取相應的正常大腸黏膜組織作為對照組。
1.2方法 采用鏈霉親和素-生物素-過氧化物酶復合物(SABC)免疫組織化學法檢測50例大腸癌及正常大腸黏膜組織Twist、C-myc蛋白的表達。標本均以10%甲醛固定,石蠟包埋,4 μm厚連續切片。石蠟切片常規脫臘,磷酸鹽緩沖液(PBS)沖洗。染色步驟按試劑盒說明書進行。以PBS代替一抗作空白對照。
1.3評分標準 免疫組化染色結果以在表達部位出現黃色到褐色顆粒為陽性。結果判斷參考如下標準:根據染色強度評分:無色(0分)、黃色(1分)、棕色(2分)、褐色(3分)。根據著色細胞的百分比評價染色范圍:0%~5%(0分)、6%~25%(1分)、26%~50%(2分)、51%~100%(3分)。染色強度和范圍之積作為最終染色評分:0~3分為陰性,4~5分弱陽性(+),6~7分中陽性(),8~9分強陽性()。
1.4統計方法 采用SPSS13.0統計軟件進行χ2檢驗和Spearman相關性分析。
2.1Twist Twist蛋白主要表達于細胞核,少數細胞質中也有表達,該蛋白在大腸癌組織中的陽性表達率(80%)明顯高于正常大腸黏膜組織(8%)(圖1),二者差異有統計學意義(P<0.05),并且隨其病理特征的改變其表達情況也不同,分化越低、有淋巴結轉移、Dukes分期增加Twist陽性表達隨之增加(P<0.05),而與患者的性別、年齡及腫瘤大小無關(P>0.05),見表1。
2.2C-myc C-myc在細胞核、細胞質均有表達,該蛋白在正常的大腸黏膜組織中不表達,在大腸癌組織中表達率為80%,二者比較差異有統計學意義(P<0.05)(圖1),其陽性表達率隨淋巴結轉移率增高而增高、Dukes分期越高陽性表達率越高(P<0.05),而與患者的腫瘤分化程度、年齡、性別及腫瘤大小無關(P>0.05),見表1。

圖1 Twist、C-myc在正常大腸黏膜與大腸癌組織中的表達(免疫組化,×200)

因素nTwist(n=40)C-myc(n=40)性別 男262120 女241920 χ2/P值0.020/0.8890.321/0.575年齡 >61歲231917 ≤61歲272123 χ2/P值0.181/0.6730.986/0.326分化 高-中分化322226 低分化181814 χ2/P值6.402/0.0120.087/0.771淋巴結轉移 有292627 無211413 χ2/P值4.023/0.0477.410/0.007Dakes分期 Ⅰ+Ⅱ231415 Ⅲ+Ⅳ272625 χ2/P值9.742/0.0025.817/0.017腫瘤直徑 ≥5 cm282322 <5 cm221718 χ2/P值0.183/0.6720.081/0.778
2.3Twist、C-myc在結腸癌組織中表達的相關性 Twist蛋白高表達的大腸癌組織中C-myc同時高表達(r=0.454,P<0.05),但是在正常的大腸組織中均不表達。
臨床上對大腸癌的治療方面主要還是手術治療,但術后復發率很高〔5〕。因此對于大腸癌的發生發展機制及腫瘤的靶向治療成為研究的熱點。
腫瘤的發生是機體在多種致病因素作用下共同完成的,主要以細胞的凋亡抑制及細胞增殖失控為主要特征,在腫瘤的發生過程中起重要作用〔6〕。Twist作為上皮-間質轉換(EMT)過程中的關鍵調控因子,在腫瘤的發生及轉移方面起重要作用〔7〕。本研究結果提示Twist蛋白在腫瘤的發生發展過程中起重要作用。Twist基因不僅參與胚胎的發育及新血管的生成,同時與多種惡性腫瘤的發生發展密切相關〔8,9〕,這與本研究結果一致。本實驗說明隨著臨床分期的增高,Twist蛋白的陽性表達水平也顯著增高,其浸潤及轉移能力可能也越強。Twist基因主要通過抑制E鈣黏蛋白的表達來增加腫瘤的遷移及侵襲能力〔10,11〕,這與本實驗研究結果相符。本文提示Twist基因在腫瘤的浸潤及轉移過程中發揮重要的作用,說明表達越高的大腸癌組織的侵襲性越強。王偉等〔12〕通過對乳腺癌的研究發現Twist基因在參與乳腺癌發生發展的同時還增加了淋巴結轉移的風險。本文說明Twist在決定腫瘤的惡性程度中起重要作用,這與口腔鱗癌及胃癌的研究結果相符〔13,14〕。
C-myc基因是在人體組織中普遍存在的基因,它能夠控制細胞周期,并且調節細胞的增殖與分化,有研究證明,C-myc基因對腫瘤的生長具有雙向調節的作用,它既可以促進細胞增殖,也可以促進細胞凋亡〔15〕。C-myc基因在人體內過度表達可以刺激細胞無限增殖,同時也可以有效誘導惡性腫瘤細胞發生凋亡〔16〕。本研究結果說明C-myc參與了大腸癌的形成及發展。有研究表明該基因的過度表達可以使細胞脫離正常的有絲分裂軌道,誘導靜止期的細胞進入細胞分裂期,導致細胞無限增殖,引起腫瘤的發生〔17〕。本實驗說明該基因參與了腫瘤的侵襲及轉移。本文說明C-myc基因的表達與腫瘤的分化程度無關,這與肝細胞癌、乳腺癌、宮頸癌、胃癌等研究結果不符〔18,19〕。本實驗說明分期越高C-myc陽性表達越高。
前列腺癌中的研究表明C-myc基因與其他許多基因存在協同作用,共同促進腫瘤的發生發展〔15〕。本實驗說明Twist和C-myc在調控細胞周期及控制凋亡等方面均發揮重要作用。已有研究證明,Twist蛋白對凋亡起調節作用主要是通過減少p53的上游調控因子生長素響應因子(ARF)的表達而影響p53的穩定,干擾 ARF-P53調控通路,阻止C-myc誘導的凋亡,這種通路在其他腫瘤中已被證實〔6〕,但在結直腸癌中的研究較少。本實驗說明在癌癥形成的早期C-myc因子在一定程度上對Twist蛋白同樣起到調控的作用,說明Twist、C-myc兩種因子存在雙向調節的關系,協同促進腫瘤的發生及發展。綜上,聯合檢測Twist和C-myc蛋白在結直腸癌中的表達,對預測結直腸癌侵襲轉移及預后具有一定的參考價值。