Barrett食管组织 HIF－1α、mtP53、IMP3蛋白表达及意义

丁光荣，张俊文

（重庆医科大学附属第一医院消化内科 400016）

Barrett食管（Barrett′s esophagus，BE）是可能引发食管末端及胃食管交接处腺癌的高风险疾病之一［1］，干细胞分化紊乱是其可能的发病机制，调控干细胞分化的各种转录因子和基因突变有可能是食管干细胞肠化生的重要分子基础。缺氧诱导因子－1α（hypoxia inducible factor－1α，HIF－1α）是细胞应激缺氧时所产生的转录激活因子，突变型P53（mtP53）及Insulin－like growth factor－Ⅱ mRNA－binding protein 3（IMP3）与很多肿瘤的发生、发展相关。三者共同在Barrett食管形成过程中所起作用并少见报道，本文通过研究这3种蛋白在Barrett食管及反流性食管炎中的表达，探讨三者在Barrett食管发生、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 标本来自本院消化内镜中心2010年1月至2011年12月胃镜活检，经病理确诊为Barrett食管患者100例。其中男58例，女42例；年龄18～67岁，平均（51.55±11.83）岁。反流性食管炎组织取自同期胃镜标本，经病理证实为反流性食管炎的患者50例，其中男28例，女22例；年龄19～63岁，平均（46.90±13.11）岁，两组一般情况比较差异无统计学意义（P＞0.05），具有可比性。

1.2主要试剂 HIF－1α、IMP3兔抗人单克隆抗体购自美国Epitomics公司，mtP53兔抗人单克隆抗体购自武汉三鹰公司，免疫组织化学SP试剂盒由北京康为世纪公司提供。

1.3检测方法 每一例标本均行4μm连续切片，分别进行HIF－1α、mtP53、IMP3免疫组织化学染色（均采用 SP法）和HE染色。用已知阳性片作阳性对照，以PBS代替一抗作阴性对照。HIF－1α多克隆抗体稀释度数为1∶200，mtP53、IMP3多克隆抗体稀释度数为1∶100。

1.4结果判定 HIF－1α、mtP53蛋白以细胞核呈棕黄色颗粒为阳性，IMP3蛋白以细胞质有棕黄色颗粒为阳性，对各组标本作免疫组织化学染色阳性评分，依照细胞阳性着色程度（抗原含量），阴性（－）着色为0分、淡黄色弱阳性（＋）为1分、浅褐色中等阳性（＋＋）为2分、深褐色强阳性（＋＋＋）为3分。每个视野总分为：（＋）%×1＋（＋＋）%×2＋（＋＋＋）%×3；每张切片在高倍镜下（×400）随机选择5个视野，最后取均值为该标本的最后得分。分值小于0.5者为阴性，≥0.5～＜1.0者为弱阳性，≥1.0～＜1.5者为中等阳性，≥1.5者为强阳性。同时用Image－pro plus6.0专业图像分析系统对切片做蛋白表达的半定量分析。对同一种蛋白表达的不同切片分析时，先选择一较典型的照片进行光密度校正、光平衡校正、分析环境选择、选色，然后按照这一固定的条件分析其余照片。每张切片在高倍镜下（×400）随机选择5个视野进行照相，每张照片以总光密度（IOD）作为累积光密度，以照片的总面积（Area）作为面积，计算平均光密度（mean density）＝ 总光密度/总面积，作为一张照片的免疫组织化学阳性指数，5张照片的均值作为一张切片的阳性指数参与统计分析。

1.5统计学处理 统计学处理采用SPSS19.0软件。计量资料以s表示，均数比较用t检验，定性资料用χ2检验，以P＜0.05为差异有统计学意义。参数间的相关性用pearson相关分析。

2 结 果

2.1HIF－1α、mtP53、IMP3蛋白阳性表达综合评分结果 用综合评分方法对免疫组织化学切片进行分析显示，HIF－1α在Barrett食管组中弱阳性6例，中等阳性27例，强阳性21例，共54例（占54%），主要集中在腺管部单层柱状上皮细胞核内，细胞质内也偶呈淡黄色表达，反流性食管炎组中只有7例弱阳性表达，占14%，两组比较差异有统计学意义（P＜0.01）；mtP53在Barrett食管组中弱阳性16例，中等阳性7例，强阳性6例，共29例（占29%），主要为细胞核内深褐色颗粒，也以腺管细胞为主，反流性食管炎组中弱阳性2例，中等阳性2例，共4例（占8%），两组比较差异有统计学意义（P＜0.05）；IMP3在Barrett食管组中弱阳性6例，中等阳性24例，强阳性15例，共45例（占45%），主要为细胞质中淡黄色到深褐色颗粒，除腺管部表达较多外，基质及周围表皮细胞中也有少量表达。而在反流性食管炎组中表达较少，只有弱阳性10例（占10%），两组比较差异有统计学意义（P＜0.01），见封3图1～6。

2.2HIF－1α、mtP53、IMP3蛋白阳性表达平均光密度定量分析结果 用Image－pro plus6.0软件对免疫组织化学照片进行平均光密度定量分析显示，Barrett食管组中 HIF－1α、mtP53、IMP3表达与反流性食管炎组相比差异有统计学意义，见表1。

表1 HIF－1α、mtP53、IMP3蛋白表达平均光密度值（s）

表1 HIF－1α、mtP53、IMP3蛋白表达平均光密度值（s）

＊：P＜0.05，＃：P＜0.01，与反流性食管炎组比较。

组别 HIF－1α 0.35±0.09 0.15±0.14 0.08±0.12 Barrett食管组 0.60±0.09＃ 0.57±0.11＊ 0.42±0.08 mtP53 IMP3反流性食管炎组＃

2.3HIF－1α、mtP53、IMP3蛋白表达之间的关系 对100例Barrett食管标本和50例反流性食管炎标本3种蛋白阳性表达的平均光密度值行简单pearson相关分析和偏相关分析，结果如下：HIF－1α表达与IMP3表达呈正相关（r＝0.910，P＝0.000）；mtP53表达与IMP3表达呈正相关（r＝0.890，P＝0.001）；控制IMP3的偏相关分析显示，HIF－1α与 mtP53表达之间呈正相关（r＝0.941，P＝0.000）；三者之间均呈正相关性。

3 讨 论

研究发现HIF－1α不仅与肿瘤发生、发展相关，并能影响多种干细胞的分化过程［2－5］。本研 究发现，HIF－1α在 Barrett食管黏膜中的表达明显高于反流性食管炎黏膜组织，表明HIF－1α在食管黏膜被反流物损伤后的修复过程中，可能抑制了食管正常分化程序，激活肠化柱状上皮的分化程序。因此，认为Barrett食管实际上是食管黏膜组织对局部损伤的一种不完全修复形式，而HIF－1α有可能是参与Barrett化生形成的转录因子之一。mtP53可能导致食管肿瘤的发生［6］。本研究发现，mtP53在反流性食管炎组表达和Barrett食管组有显著差异，表明P53基因在反流性食管炎时已经少量突变，随病情进展，mtP53的表达量增加，认为P53基因突变是Barrett食管的早期基因变化之一。IMP3属于胰岛素样生长因子ⅡmRNA结合蛋白家族中的成员之一，能促进细胞的异常生长增殖，与恶性肿瘤的发生、发展密切相关，被认为是很多肿瘤非常有价值的诊断和预后指标［7－12］。本研究结果显示，IMP3在Barrett食管组中表达升高，与反流性食管炎组比较差异有统计学意义，说明Barrett食管存在细胞异常增殖，并有恶化倾向。

本研究结果显示，HIF－1α分别与mtP53、IMP3表达之间呈显著正相关。说明Barrett食管在形成后即存在细胞的异常增殖和恶变倾向，而HIF－1α、mtP53、IMP3之间可能存在着协同关系，有可能是促进食管多能干细胞向肠化的单层柱状上皮细胞方向异常分化、并恶性增殖的原因之一。

本研究认为HIF－1α、mtP53、IMP3三者在Barrett食管发生、发展中起着重要作用，可能是Barrett食管形成的始动机制之一。

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