卵巢上皮性癌组织中磷酸化信号转导及转录活化因子3和 K i 67蛋白的表达

马洪涛,史艳平,封全灵

郑州大学第三附属医院妇产科郑州 450052

△男,1963年生,本科,副主任医师,研究方向:妇科肿瘤,E-mail:mahongtaohn@163.com

信号转导及转录活化因子(signal transducers and activators of transcription,STAT)是一类DNA结合蛋白,STAT3信号转导通路直接影响细胞的增殖、分化及凋亡过程,尤其是磷酸化的STAT3(p-STAT3)调控着细胞异常增殖和恶性转化,在多种肿瘤组织中存在异常表达,其基因被确认为癌基因[1]。Ki67是一种与细胞增殖相关的核抗原,能准确反映细胞增殖状态,与恶性肿瘤的发生、转移及预后密切相关[2]。作者采用免疫组织化学法检测了卵巢上皮性癌组织中p-STAT3和Ki67蛋白的表达,探讨 2者在卵巢上皮性癌发生发展中的作用。

1 材料与方法

1.1 标本来源 收集河南省肿瘤医院和郑州大学第三附属医院 2007年 7月至 2008年 6月行手术切除的卵巢组织共 85例,患者年龄 32～68岁。85例中卵巢上皮性癌 35例 (高分化 11例,中分化 12例,低分化 12例;有淋巴结转移 20例,无淋巴结转移15例;FIGO分期:Ⅰ期9例,Ⅱ期10例,Ⅲ期13例,Ⅳ期3例),良性卵巢上皮性肿瘤20例(浆液性10例,黏液性 10例),正常卵巢组织 30例,均经病理学检查证实。所有病例术前均未接受放、化疗或免疫治疗。

1.2 p-STAT3和Ki67蛋白检测 兔抗人p-STAT3和Ki67单克隆抗体均购自北京中杉生物科技有限公司。组织标本经中性甲醛液固定,常规石蜡包埋切片。采用免疫组织化学SP法,p-STAT3和Ki67一抗工作液浓度均为 1∶50,操作步骤按照试剂盒说明书进行。以人乳癌和食管癌组织标本为阳性对照,以PBS代替一抗作为阴性对照。阳性着色呈棕色或棕褐色。20倍镜下应用上海山富科学仪器有限公司的Biosens Digital Imaging System图像分析仪进行灰度计算,采用平均灰度值表示 2种蛋白的染色强度。

1.3 统计学处理 采用SPSS 13.0处理数据。采用单因素方差分析比较3种组织中p-STAT3和Ki67表达的差异,采用单因素方差分析或 t检验分析卵巢上皮性癌组织中p-STAT3和Ki67的表达与临床病理因素的关系,采用Spearman相关分析判断卵巢上皮性癌组织中p-STAT3和Ki67表达的相关性,检验水准α=0.05。

2 结果

2.1 3种卵巢组织中p-STAT3和Ki67的表达

结果见图 1、表 1。

图1 3种组织中p-STAT3和K i67蛋白的表达(SP,×400)上排:p-STAT3蛋白;下排:Ki67蛋白;A,D:正常卵巢组织;B,E:良性卵巢上皮性肿瘤组织;C,F:卵巢上皮性癌组织。

表1 3种卵巢组织中p-STAT 3和K i67蛋白的表达

2.2 卵巢上皮性癌组织中p-STAT3和Ki67蛋白的表达与临床病理因素的关系 见表 2。可知,卵巢上皮性癌组织中p-STAT3和Ki67的表达与临床分期、分化程度及淋巴结转移有关。

2.3 卵巢上皮性癌组织中p-STAT 3和Ki67蛋白表达的相关性 卵巢上皮性癌组织中p-STAT3和Ki67的表达水平呈正相关(rS=0.563,P＜0.001)。

表2 卵巢上皮性癌组织中p-STAT 3和K i67蛋白的表达与临床病理因素的关系

3 讨论

STAT3是近年来研究的热点之一,当细胞因子或生长因子激活其上游Janus激酶时,STAT3激活并形成p-STAT3,两分子p-STAT3相互作用形成二聚体进入胞核,调节靶基因转录[3-4]。研究[5]表明肺癌、胰腺癌、恶性黑色素瘤、前列腺癌、胃癌及淋巴瘤等多种肿瘤组织与细胞系中STAT3异常表达和激活,提示STAT3在肿瘤进展中起着重要作用。该研究结果显示,卵巢上皮性癌、良性卵巢上皮性肿瘤和正常卵巢组织中均有STAT3的活化,但卵巢上皮性癌组织和良性卵巢上皮性肿瘤组织中p-STAT3蛋白的表达水平高于正常卵巢组织,提示其异常活化可能促进了细胞过度增殖和恶性转化。此外,该研究结果还显示,p-STAT3的表达可能与卵巢上皮性癌的临床分期、分化程度及淋巴结转移有关,提示p-STAT3的表达水平与卵巢上皮性癌的发生及恶性生物学行为密切相关,恶性程度越高,临床分期越晚,则p-STAT3的表达水平越高。

Ki67是增殖细胞核相关抗原,与细胞的有丝分裂密切相关。近来的研究[6]发现多种人类恶性肿瘤组织中有 Ki67的过度表达。有学者[7]认为ki67本身并不是原癌基因,它只是肿瘤过度增殖要求并导致了Ki67的过度表达,即Ki67的过度表达仅仅是恶性肿瘤的特征表现;Ki67作为标记细胞增殖状态的抗原,与恶性肿瘤的发生、转移及预后密切相关,被认为是反映细胞增殖活性的理想指标。该研究结果显示,正常卵巢组织、良性卵巢上皮性肿瘤组织和卵巢上皮性癌组织中 Ki67的表达水平呈升高的趋势,且Ki67的表达水平与卵巢上皮性癌的临床分期、分化程度及淋巴结转移有关,提示 Ki67与卵巢上皮性癌的发生、发展与转移密切相关。

此外,相关分析结果显示,卵巢上皮性癌组织中p-STAT3和Ki67的表达呈正相关,即p-STAT3表达水平越高,肿瘤细胞增殖越活跃,分析原因为STAT3异常活化后通过调控凋亡抑制基因、促肿瘤生长基因以及细胞周期素等的表达,直接或间接促进细胞异常增殖和恶性转化,存在过度增殖的肿瘤细胞则表现出 Ki67过度表达[5]。

总之,卵巢上皮性癌组织中存在STAT3的异常活化与Ki67表达增加,联合检测2者有助于判断卵巢上皮性癌的恶性程度和预后。

[1]Leong PL,Andrews GA,Johnson DE,et al.Targeted inhibition of Stat3 with a decoy oligonucleotide abrogates head and neck cancer cell grow th[J].Proc Natl Acad Sci USA, 2003,100(7):4 138

[2]Adams SF,Levine DA,CadungogMG,etal.Intraepithelial T cells and tumor proliferation:impact on the benefit from surgical cytoreduction in advanced serous ovarian cancer[J].Cancer,2009,115(13):2 891

[3]Haura EB,Turkson J,Jove R.Mechanisms of disease:insights into the emerging role of signal transducers and activators of transcription in cancer[J].NatClin PractOncol, 2005,2(6):315

[4]Mizoguchi M,Betensky RA,Batchelor TT,et al.Activation of STAT3,MAPK,and AKT in malignant astrocytic gliomas:correlation with EGFR status,tumor grade,and survival[J].JNeuropathol Exp Neurol,2006,65(12):1 181

[5]Fletcher S,Drewry JA,Shahani VM,etal.Molecular disruption of oncogenic signal transducer and activator of transcription 3(STAT3)protein[J].Biochem Cell Biol,2009, 87(6):825

[6]Hensleigh PA,Andrews WW,Brown Z,etal.Genital herpes during pregnancy:inability to distinguish primary and recurrent infections clinically[J].Obstet Gynecol,1997,89(6):891

[7]Schlǜter C,Duchrow M,Wohlenberg C,etal.The cell proliferation-associated antigen of antibody Ki-67:a very large,ubiquitous nuclear protein with numerous repeated elements,representing a new kind of cell cycle-maintaining p roteins[J].JCell Biol,1993,123(3):513