AQP5在宫颈鳞癌中的表达及意义

苏 琳,吴王飞,张 翔

(南京医科大学附属南京市妇幼保健院,1.妇产科;2.病理科,江苏南京,210004)

水的跨膜转运是细胞生存生长的关键条件。尤其对于肿瘤细胞来说,其快速增殖、分裂和侵袭转移等特性更离不开水的微环境,肿瘤细胞比正常细胞更需要水分子的快速跨膜转运。近年来,人们发现水通道蛋白(AQPs)能够介导水快速被动的跨生物膜转运,是水进出细胞的主要途径[1],AQPs作为一个关键因素参与多种肿瘤的生长、转移[2]。已经发现,哺乳动物水通道蛋白家族有13个成员(AQP0～AQP12)[3]。到目前为止,只报道了AQP1、AQP4和AQP8与宫颈鳞癌的发生发展和预后有关。而AQP5与宫颈鳞癌的相关研究在国内外鲜有报道。因此,本研究旨在应用免疫组织化学技术检测AQP5在宫颈鳞癌组织中的表达和分布特点,并且分析AQP5与宫颈鳞癌的临床病理因素之间的关系,探讨其在宫颈鳞癌发生发展过程中的作用,现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

标本取自南京市妇幼保健院病理科2009年1月～2010年12月手术及门诊活检宫颈标本共85例,其中正常宫颈上皮组织35例,年龄28～67岁,平均48.5岁;宫颈鳞癌患者 50例,年龄25～68岁,平均46.7岁。所有患者术前未接受化疗、放疗或免疫治疗。

1.2 方法

1.2.1 标本的处理:收集的全部标本均经10%中性甲醛液固定,梯度脱水、浸蜡和包埋。所取蜡块行5 μ m连续切片 、烘烤、脱蜡 、HE 染色、透明和封片。以上标本均经医院病理科2位副主任以上职称的病理医师诊断证实,并有完整的临床和病理资料。

1.2.2 免疫组织化学:应用兔抗人AQP5多克隆抗体(购自美国ABCAM公司)对宫颈鳞癌组织及对照正常组织AQP5蛋白行免疫组化DAB法检测。染色过程如下:石蜡切片梯度酒精脱水后,3%过氧化氢孵育10 min,微波修复抗原10 min,滴加非免疫血清,室温孵育1.5 h,加入1∶200兔抗人AQP5多克隆抗体4°C过夜,经DAB显色,苏木素复染,封片。存在棕黄色或棕褐色颗粒判为阳性细胞,选背景清晰阳性表达效果好的切片作统计学分析。每张切片随机选择10个高倍视野,计数1 000个细胞中的阳性细胞取其平均数计算阳性细胞表达率(%)。

2 结 果

2.1 AQP5蛋白在不同宫颈组织的表达

AQP5蛋白在正常宫颈组织中几乎不表达,但是在宫颈鳞癌组织中主要位于细胞膜上。以细胞膜上表达AQP5的细胞认为是AQP5表达阳性,结果发现AQP5在宫颈鳞癌组织中平均表达阳性率为36.89%。宫颈鳞癌组织中AQP5的表达显著高于正常宫颈组织(P<0.01)。见图1。

图1 AQP5在正常宫颈组织和宫颈鳞癌组织中的表达和定位(400倍)

表1 50例宫颈鳞癌组织中AQP5与临床病理因素间的关系

2.2 AQP5与临床病理因素之间的关系

通过免疫组织化学方法,对50例宫颈鳞癌组织中AQP5的表达率进行分析。AQP5与宫颈鳞癌临床病理因素之间的关系,见表1。根据平均表达阳性率高低将宫颈鳞癌组织分为2组:高表达组24例和低表达组26例。肿瘤组织中AQP5蛋白表达与患者年龄、肿瘤大小、分级、FIGO分期无关,但伴淋巴结转移肿瘤组织中AQP5表达明显高于未转移者(P<0.01)。

3 讨 论

宫颈鳞癌是妇女最常见的恶性肿瘤之一,严重威胁女性的健康和生命。尽管目前宫颈鳞癌的治疗手段在不断提高,但是人们对宫颈鳞癌的预后还不是特别满意。人们认为提高宫颈鳞癌的预后关键还依赖于早期预测。因此寻找好的宫颈鳞癌预测及预后指标至关重要。

AQPs是具有高度选择性的水通道特异蛋白质家族,种类多,在机体中的分布比较广泛。目前研究显示,AQPs主要在细胞质膜上表达,它能够促进细胞迁移和参与血管形成[4-5],在多种不同来源的肿瘤中都有强表达,尤其是具有侵蚀性的肿瘤。AQP5是AQPs家族蛋白成员之一,它定位于人染色体12q3,由265个氨基酸组成,分子量27kD。研究表明AQP5在多种肿瘤的发生发展中具有重要的作用[6-7]。Shen等[8]发现AQP5在胃癌组织中高表达,并且和淋巴结转移和淋巴血管侵袭相关;AQP5在非小细胞肺癌的侵袭中具有重要作用,是非小细胞肺癌新的治疗靶点和预后指标[9];卵巢恶性及交界性肿瘤组织中AQP5表达明显高于良性肿瘤和正常卵巢组织,且和淋巴结转移密切相关[5];此外,沉默AQP5能够抑制结肠癌细胞增殖,并且体外成瘤实验表明抑制AQP5能够影响裸鼠成瘤并且抑制肿瘤生长[10]。

尽管很多研究表明AQP5在肿瘤生长、侵袭和转移中具有重要的作用,但是在宫颈鳞癌中的作用却鲜有报道。本研究中通过免疫组织化学方法,检测了AQP5在宫颈鳞癌和正常宫颈组织中的表达和定位,发现AQP5在正常宫颈组织中几乎不表达,而在宫颈鳞癌组织中主要定位癌细胞的细胞膜上。进一步通过分析宫颈鳞癌组织中AQP5的表达与临床病理因素间的关系,发现AQP5表达高低和患者的年龄、肿瘤大小、分级、FIGO分期无关,仅仅和淋巴结转移相关,提示AQP5可能参与宫颈鳞癌的转移,可能成为宫颈鳞癌有效的预后指标。

总之,AQP5蛋白表达与宫颈鳞癌的淋巴结转移相关,而与年龄、肿瘤大小、分级、国际妇产科协会(FIGO)分期无关,宫颈鳞癌中AQP5蛋白高表达可能和恶性肿瘤的生物学行为相关。

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