李艷菊,劉小星,梁珊珊,冉彩虹,南達卓瑪
1延安大學附屬醫院病理科,陜西 延安 716000
2西藏自治區阿里地區人民醫院檢驗科,西藏 阿里地區 859000
胃癌是臨床常見的消化系統惡性腫瘤,具有病死率高、易轉移、預后差等特點,嚴重威脅人們的生命健康[1]。目前,胃癌的治療以手術切除聯合放化療為主,但術后淋巴結轉移率較高,患者預后較差。研究顯示,胃癌患者的5年生存率僅為25%左右[2]。研究胃癌的發生及發展機制、從分子水平上預測疾病的發展趨勢、選擇新的治療靶點在胃癌的治療中具有重要意義[3]。研究顯示,腫瘤細胞存在明顯的凋亡異常現象,細胞凋亡缺陷已成為惡性腫瘤的研究重點[4]。第二個源于線粒體的胱天蛋白酶激活因子(second mitochondria-derived activator of caspase,Smac)是細胞凋亡過程中的重要誘導基因,其在腫瘤的發生及發展中均發揮重要作用[5]。本研究探討了Smac在胃癌組織中的表達情況,并分析其與患者臨床特征及預后的關系,現報道如下。
選擇2014年12月至2015年12月于延安大學附屬醫院接受手術治療的胃癌患者。納入標準:經術后病理檢查確診為胃癌;臨床資料完整;具有病理組織標本。排除標準:術前接受過放化療。依據納入和排除標準,本研究共納入72例患者。其中,男45例,女27例;年齡26~77歲;腫瘤位置:賁門32例,胃體21例,胃竇19例;腫瘤分化程度:高分化14例,中分化16例,低分化24例,未分化18例;有淋巴結轉移43例,無淋巴結轉移29例;TNM分期:Ⅰ期7例,Ⅱ期15例,Ⅲ期29例,Ⅳ期21例。收集患者的胃癌組織標本72例及正常胃組織標本30例,其中正常胃組織為距離腫瘤病灶邊緣5 cm以上并經病理證實無腫瘤細胞的切緣組織。
采用免疫組織化學染色鏈霉菌抗生物素蛋白-過氧化物酶連結(streptavidin-peroxidase,SP)法檢測Smac在胃癌組織及正常胃組織中的表達情況。石蠟切片常規脫水后進行抗原修復,采用H2O2阻斷內源性過氧化物酶的活性,封閉非特異性位點;滴加一抗,4℃孵育過夜;置于室溫,磷酸鹽緩沖液(phosphate buffered saline,PBS)沖洗后滴加生物素標記的二抗,37℃溫箱內孵育35 min;PBS沖洗后滴加SP復合物,37℃溫箱內孵育30 min;PBS沖洗,二甲基聯苯胺顯色5 min;自來水沖洗,蘇木素復染10 min;自來水沖洗10 min,鹽酸酒精分化2~3 s;自來水沖洗,溫水浸泡返藍30 min;脫水;二甲苯Ⅰ、Ⅱ各浸泡5 min;中性樹脂封片。采用已知的Smac陽性表達的乳腺癌切片作為陽性對照,采用PBS代替一抗作為陰性對照。
Smac陽性表達主要位于細胞質和細胞膜,呈棕黃色顆粒狀。由兩名病理醫師采用雙盲法對切片進行觀察,每張切片隨機選擇10個高倍視野(×400),每個高倍視野計數100個細胞。采用半定量積分法判斷Smac的表達情況。依據染色強度評分:不顯色或顯色不清為0分,淺黃色為1分,棕黃色為2分,棕褐色為3分。依據陽性細胞所占百分比評分:陽性細胞<5%為0分,5%≤陽性細胞<25%為1分,25%≤陽性細胞<50%為2分,陽性細胞≥50%為3分。染色強度評分與陽性細胞所占百分比評分相加,0分為陰性(-),1~2分為弱陽性(+),3~4分為中等陽性(++),5~6分為強陽性(+++),其中弱陽性(+)、中等陽性(++)及強陽性(+++)均為陽性。
比較胃癌組織和正常胃組織中Smac的表達情況,比較不同臨床特征胃癌患者胃癌組織中Smac的表達情況。隨訪3年,統計胃癌患者的生存情況,比較胃癌組織中Smac陽性表達和陰性表達患者的生存率。根據隨訪情況,將患者分為生存組與死亡組,比較兩組患者胃癌組織中Smac的表達情況。分析胃癌組織中Smac表達情況與胃癌患者臨床特征及預后的相關性。
采用SPSS 19.0軟件對數據進行統計分析,計量資料以均數±標準差(±s)表示,組間比較采用t檢驗;計數資料以例數和率(%)表示,組間比較采用χ2檢驗;采用Kaplan-Meier法繪制生存曲線,組間比較采用Log-rank檢驗;采用Spearman等級相關分析進行相關性分析。以P<0.05為差異有統計學意義。
Smac陽性染色主要位于細胞質,陽性細胞呈棕黃色或黃色。胃癌組織中Smac的陽性表達率為56.94%(41/72),低于正常胃組織的 90.00%(27/30),差異有統計學意義(χ2=10.413,P<0.05)。
不同性別、年齡、腫瘤位置、腫瘤直徑、浸潤深度胃癌患者胃癌組織中Smac的陽性表達率比較,差異均無統計學意義(P>0.05)。高/中分化、無淋巴結轉移、TNM分期為Ⅰ~Ⅱ期胃癌患者胃癌組織中Smac的陽性表達率分別高于低/未分化、有淋巴結轉移、TNM分期為Ⅲ~Ⅳ期的患者,差異均有統計學意義(P<0.05)。(表1)

表1 不同臨床特征胃癌患者胃癌組織中Smac表達情況的比較(n=72)
胃癌組織中Smac陽性表達患者的3年生存率為60.98%(25/41),高于Smac陰性表達患者的32.26%(10/31),差異有統計學意義(χ2=4.621,P<0.05)。(圖1)

圖1 Smac陽性表達(n=41)和Smac陰性表達(n=31)胃癌患者的生存曲線
術后3年,35例患者生存,37例患者死亡,3年生存率為48.61%。生存組胃癌患者胃癌組織中Smac的陽性表達率為71.43%(25/35),高于死亡組的43.24%(16/37),差異有統計學意義(χ2=5.83,P<0.05)。
相關性分析結果顯示,胃癌組織中Smac陽性表達與腫瘤分化程度及患者預后均呈正相關(r=0.41、0.36,P<0.05),與淋巴結轉移及TNM分期均呈負相關(r=-0.44、-0.46,P<0.05)。
發展中國家胃癌的發病率較高,據統計,中國每年新發胃癌病例高達40萬,而胃癌治療后的復發率及轉移率極高,患者預后較差[6-7]。胃癌的發生及發展與凋亡基因調控相關,了解基因產物在信號通路中的作用對闡明發病機制、制訂腫瘤靶向治療方案具有積極意義。
細胞凋亡在維持機體內環境穩定,調節生物存活周期、衰老、死亡等生理過程中發揮重要功效,其是一種由多種因子介導的細胞主動死亡的過程[8-10]。細胞凋亡主要通過3條通路實現,即死亡受體通路、線粒體通路及內質網通路,3條通路間又通過各種凋亡細胞因子相互作用而緊密相連[11-12]。胱天蛋白酶(caspase)家族是執行凋亡的關鍵酶,caspase的級聯活化是細胞凋亡的主要環節[13-15]。Smac基因位于第12條染色體長臂,由7個外顯子組成,是除了細胞色素C以外被認識的第2種線粒體促凋亡蛋白,成熟的Smac分子含有184個氨基酸,存在于線粒體中,Smac在正常細胞中不會誘導凋亡,但在化學或物理凋亡信號的刺激下,將與細胞色素C一同被釋放至細胞質,由于Smac N端具有線粒體定位信號,能夠解除凋亡抑制蛋白(inhibitor of apoptosis protein,IAP)的凋亡抑制作用,Smac主要通過caspase 3的水解作用和增強成熟caspase 3的酶催化活性兩個途徑促進細胞凋亡[16-17]。成爭艷等[18]研究發現,食管癌患者中Smac的表達水平明顯降低,且Smac類似物能夠有效增強食管癌患者的治療效果。以上研究提示Smac可能與惡性腫瘤的發生及發展存在密切聯系。
Smac在人體各組織中普遍存在,在心、肝、腎、脾、前列腺及卵巢組織中的陽性表達率較高。本研究結果顯示,與正常胃組織相比,胃癌組織中Smac的陽性表達率較低;同時,腫瘤分化程度低、有淋巴結轉移、TNM分期較晚的胃癌患者胃癌組織中Smac的陽性表達率較低。提示Smac低表達可能使細胞凋亡減少,導致凋亡與增殖失衡,進而促進腫瘤細胞生長,加速病情發展。陳雷和尚培中[19]的研究發現,Smac低表達可抑制腫瘤細胞凋亡,降低化療藥物對腫瘤細胞的敏感性,與本研究結果一致。
本研究對所有患者隨訪3年,其中35例患者生存,3年生存率為48.61%(35/72)。經分析發現,胃癌組織中Smac陽性表達患者的生存率高于Smac陰性表達患者,生存組患者胃癌組織中Smac的陽性表達率高于死亡組,提示胃癌組織中Smac的表達情況與患者預后具有一定的聯系。此外,相關性分析結果顯示,胃癌組織中Smac陽性表達與腫瘤分化程度及患者預后均呈正相關,與淋巴結轉移及TNM分期均呈負相關,與習舉云和熊小勇[20]的研究結果一致。然而本研究的樣本量較小,未能深入研究其他凋亡基因與Smac的關系,未能全面系統地分析胃癌發生發展與細胞增殖、凋亡機制的聯系,有待于加大樣本量進一步研究。
綜上所述,胃癌組織中Smac的陽性表達率低于正常胃組織,且TNM分期晚、腫瘤分化程度低、有淋巴結轉移的胃癌患者胃癌組織中Smac的陽性表達率較低,胃癌組織中Smac陽性表達與腫瘤分化程度及預后均呈正相關,與淋巴結轉移及TNM分期均呈負相關。