徐冬香,游庆华,王爱华,叶惠英
1.上海市复旦大学附属华山医院南汇分院内分泌科,上海 201300;2.上海市复旦大学附属华山医院南汇分院病理科 201300
在恶性肿瘤的发生和发展过程中,细胞凋亡异常具有非常重要的作用,即肿瘤的发生发展中往往伴有抑凋亡基因的表达增强或促凋亡基因的受抑。Survivin和Smac是一组重要的且功能相互拮抗的凋亡调控蛋白。我们应用免疫组织化学法检测Survivin和Smac在甲状腺肿瘤中的表达情况,并分析Survivin表达与临床病理因素和Smac的关系。
选取2000年1月~2009年2月在我院外科行手术治疗的甲状腺肿瘤患者80例,其中,男10例,女70例;年龄14~78岁,平均40岁;病程1 d~10年,平均3年。
1.2.1 病理检查 标本均经10%中性甲醛固定,常规石蜡包埋切片,HE染色,按照WHO(2003)甲状腺肿瘤诊断和分类标准由两位高年资病理医师明确诊断并行病理组织分型。
1.2.2 检测方法 采用Envision两步法,兔抗人多克隆抗体Survivin,工作浓度1:150;兔抗人多克隆抗体Smac,工作浓度1∶200。脱蜡、水化组织切片;预处理组织切片;蒸馏水漂洗,置于PBS中10 min;一抗孵育10~30 min;PBS漂洗10 min;EnvisionTM 孵育 10~30 min;PBS漂洗 10 min;色源底物溶液孵育10 min;蒸馏水漂洗;苏木素复染及封片。已知阳性切片作阳性对照,PBS代替一抗作为阴性对照。
采用半定量积分方法[1],以细胞质和细胞核出现淡黄至棕黄色为阳性。高倍镜下按阳性细胞所占百分比进行结果判定,即高倍镜下随机观察计数10个高倍视野(×200)。根据阳性细胞数和显色强度分为4级,(-):阳性细胞数<5%或无阳性物质的表达;(+):阳性细胞数为 5%~25%;(++):阳性细胞数为 26%~50%;(+++):阳性细胞数>50%。
将所有患者的临床资料、病理诊断结果输入计算机,对年龄、性别和术后病理诊断等资料采用SPSS l3.0统计软件进行统计学分析,计量资料行t检验,计数资料行χ2检验,两指标间相关性分析采用Spearman等级相关分析,P<0.05为差异有统计学意义。
甲状腺乳头状癌52例,滤泡癌13例,有淋巴结转移者20例,无淋巴结转移者45例,滤泡性腺瘤15例。
Survivin在肿瘤旁正常甲状腺组织无表达;在甲状腺腺瘤主要在细胞质表达,表达颜色较浅,阳性表达率为20.0%(3/15);在甲状腺癌组织中Survivin也主要在细胞质表达,但着色较深,阳性表达率为61.5%(40/65);在伴有淋巴结转移组织中Survivin阳性表达率为80.0%(16/20)。瘤旁甲状腺组织与甲状腺腺瘤中Survivin阳性表达差异无统计学意义(P>0.05)。瘤旁甲状腺组织和甲状腺腺瘤组织中Survivin阳性表达与甲状腺癌比较差异均有统计学意义(P<0.05)。良性肿瘤和恶性肿瘤及伴有淋巴结转移的恶性肿瘤两组间两两比较差异均有统计学意义(均P<0.05)。
Smac主要表达于细胞质内,呈淡黄色至棕黄色。在肿瘤旁正常甲状腺组织中Smac均表达阳性。在甲状腺瘤中Smac阳性表达率为86.7%(13/15),在甲状腺癌组织中Smac阳性表达率为 38.5%(25/65),两者比较差异有统计学意义(P<0.05)。在伴有淋巴结转移组织中Smac阳性表达率为40.0%(8/20),和不伴有淋巴结转移的甲状腺癌比较差异无统计学意义(P>0.05)。
Survivin的表达与甲状腺癌患者的性别、肿瘤大小和肿瘤病理类型无关(P>0.05),与年龄、TNM分期和淋巴结转移明显相关,差异有统计学意义(P<0.05)。Smac的表达与年龄及淋巴结转移明显相关(P<0.05),而与性别、肿瘤大小、病理类型、TNM 分期无关(P>0.05),见表 1。
运用SPSS 13.0软件进行相关性分析显示两种蛋白的表达具有负相关(P<0.05)。
细胞凋亡是机体新陈代谢或自我调节的一种重要方式,胱氨酸酶在凋亡机制中起着关键作用,而凋亡蛋白抑制剂在功能上抑制胱氨酸酶的活性,但这种抑制作用可以被促凋亡蛋白和凋亡抑制蛋白所减弱、去除或增强,即促凋亡蛋白和凋亡抑制蛋白在肿瘤细胞凋亡过程中扮演着重要的角色,在肿瘤的发生、发展过程中起着重要的调节作用。Survivin属于凋亡抑制蛋白家族成员,其基因是位于染色体17q25的同一基因族,在终末成熟组织中大多数都没有表达,而在胎儿的心、肝、肾、胃、肠等多种胚胎组织中表达[2],尤其在肺癌等多种恶性肿瘤中均有过表达,阳性表达率为30%~100%[3]。Survivin是一种核穿梭蛋白,通过在细胞核与细胞质间的主动运输可构成参与肿瘤的恶性演变过程[4]。Antonaci等[5]的研究成果表明,Survivin在甲状腺肿瘤组织的表达高于正常组织,而且Survivin对确定小淋巴结转移也能充当有益的标记。我们的研究结果与文献报道一致,Survivin在肿瘤旁正常甲状腺组织无表达,在甲状腺腺瘤中表达率较低,而在甲状腺癌组织中Survivin表达率明显增高,即随着甲状腺肿瘤由良性至恶性的发展,Survivin的表达呈现逐步上升趋势。从Survivin在甲状腺肿瘤中的表达与临床病理因素的关系中可以看出,Survivin的表达与甲状腺癌患者的性别、肿瘤大小和肿瘤病理类型无关,与年龄、TNM分期和淋巴结转移明显相关,该结果提示Survivin与甲状腺癌的进展和转移有密切关系。
表1 Survivin和Smac在甲状腺癌中的表达与临床病理因素的关系
Smac是近期发现的一种促凋亡蛋白,2000年由Du等[6]发现并报道,Smac被称为第二个线粒体来源的胱氨酸酶激活剂。同年Verhagen等[7]从T细胞中分离出一种低等电点的IAP 直接结合蛋白(IAP binding protein with low p1,Diablo),经对比分析,Smac与Diablo完全相同,是一种存在于线粒体并且调节细胞凋亡的蛋白质。Smac/Diablo有Smac/Diablo-L,Smac/Diablo-S和野生型Smac/Diablo 3种存在形式。Smac/Diablo-L、S蛋白存在于线粒体内,而野生型的Smac/Diablo蛋白以纯二聚体的形式存在于线粒体的膜间隙内。Smac在各种凋亡信号的刺激作用下从线粒体释放进入细胞质。研究表明Smac释放的同时往往伴随细胞色素C的释放,并且Smac和IAP通过与胱氨酸酶竞争性结合而抑制IAP的功能,因此共同促进细胞的凋亡。近年来,Smac/Diablo只诱导肿瘤细胞凋亡而不影响正常细胞的特点引起了各国研究人员的注意。例如,Hunter等[8]研究发现,Smac/Diablo不能诱导健康的细胞凋亡,但是含有过量Smac的细胞能增加凋亡促进药物的敏感性,降低耐药性。国外文献报道Smac/Diablo与某些肿瘤分期及进展有一定的关系,Smac在肾癌等多种癌和肉瘤组织中的表达下降甚至不表达[9-10],肿瘤恶性程度越高Smac/Diablo蛋白表达水平越低,无Smac表达的患者预后更差。Tirro等[11]发现泰素作用48 h后仍存活的甲状腺癌细胞中c-IAP1和Survivin表达升高而Smac表达下降。本实验研究结果显示,Smac/Diablo蛋白在瘤旁正常甲状腺组织和甲状腺腺瘤中的阳性表达率高于甲状腺癌组织中Smac阳性表达,与患者年龄明显相关,但Smac表达与性别、肿瘤大小、病理类型、TNM分期和是否有淋巴结转移无关(P>0.05),表明Smac在甲状腺癌的表达下调可能与甲状腺癌的发生发展有一定的关系。应用Spearman等级相关分析方法发现,Survivin和Smac的表达呈明显的负相关,说明Survivin和Smac在甲状腺乳头状癌的发生、发展过程中互相调节,共同参与甲状腺乳头状癌的癌变过程。
综上所述,Survivin和Smac的检测对甲状腺肿瘤的生物学行为评估和判断预后具有重要意义,提示Snrvivin和Smac在甲状腺良恶性肿瘤诊断和鉴别诊断中具有一定的价值。
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