冯爱强 李蕾蕾 张彦武 胡花丽 王 举
细胞周期抑制蛋白(p27kip1)和S期激酶相关蛋白酶2(Skp2)是近年来发现的2个重要信号传导分子,参与调控细胞增殖和凋亡,与肿瘤发生发展密切相关[1]。但其在乳腺癌发生发展中的研究少见报道。本研究对40例乳腺癌组织中Skp2、p27kip1 mRNA进行检测,并分析其与临床病理因素的关系,报告如下。
1.1 研究对象 选择2009年10月—2011年5月于本科治疗的乳腺癌患者40例,年龄23~67岁,平均年龄(50.18±12.65)岁。病理类型均为浸润性导管癌,病理分期及组织学分级按WHO分期及分级标准,另取乳腺纤维腺瘤标本20例,以同期正常乳腺组织标本(取癌灶边缘5 cm以上经病理学检查的正常乳腺组织)20例作为对照。所有组织标本均经病理学证实,而且术前均未接受放疗、化疗及内分泌等治疗。
1.2 方法
1.2.1 标本收集与处理 将新鲜组织标本1.5 g置于1.5 mL DEPC处理过的EP管中,立即置于-80℃冰箱备用。
1.2.2 半定量逆转录聚合酶链反应(RT-PCR) 乳腺癌组织、乳腺纤维腺瘤组织、正常乳腺组织均按Trizol一步法提取组织中的总RNA,用紫外分光光度计测定RNA样品的OD260/OD280值,观察提取RNA样品的纯度并计算其含量。参照文献[2]设计PCR引物,Skp2引物序列:上游5′-ATGTGACTGGTCG GTTGC-3′,下游5′-TCGATAGGTCCATGTGCT-3′,扩增产物片段长度120 bp;p27kip1引物序列:上游5′-AGCTTGCCC GAGTTCTACTA-3′,下游5′-GCTTCTTGGGCGTCTGCT-3′,扩增产物片段长度325 bp。以葡萄糖醛酸脱氢酶(GAPDH)为内参照,引物序列:上游5′-AACGGATTTGGTCGTATTG-3′,下游5′-CACAGTCTTCTGGTGGC-3′,扩增产物片段长度为540 bp。RT参照试剂盒(Takara公司)说明书操作,反应体系为10 mL,RNA模板量为1 μL,反应条件:30℃水浴10 min,42℃水浴30 min,99℃水浴5 min,5℃水浴5 min。PCR反应条件为94℃预变性2 min,94℃变性30 s,64℃复性30 s,72℃延伸1 min,35个循环,72℃延伸10 min。-80℃冰箱保存备用。将5 μL PCR产物于2%琼脂糖凝胶(0.5 mg/L)溴化乙锭染色上电泳,紫外灯下观察成像。
1.2.3 表达结果判断标准 PCR产物半定量分析用天能GIS凝胶图像分析系统扫描凝胶,进行吸光度扫描和测定灰度,以GAPDH作为内参照校正,用目的基因与GAPDH灰度比值表示目的基因的相对表达含量。
1.3 统计学处理 应用SPSS 17.0软件进行统计学分析。计量资料用方差分析,组间比较采用LSD-t检验。与病理学参数关系采用Pearson相关或Spearman相关,P<0.05为差异有统计学意义。
Figure 1 RT-PCR test results图1 RT-PCR检测结果
Table 1 Expressions of Skp2 mRNA and p27kip1 mRNA in breast carcinoma,breast fibroadenoma and normal tissues表1Skp2 mRNA与p27kip1 mRNA在乳腺癌组织、乳腺纤维腺瘤和正常组织中的表达 ±s)
Table 1 Expressions of Skp2 mRNA and p27kip1 mRNA in breast carcinoma,breast fibroadenoma and normal tissues表1Skp2 mRNA与p27kip1 mRNA在乳腺癌组织、乳腺纤维腺瘤和正常组织中的表达 ±s)
*P<0.05,**P<0.01;表2同
组别正常乳腺组织(1)乳腺纤维腺瘤(2)乳腺癌(3)F P(1)∶(2)(1)∶(3)(2)∶(3)n 20 20 40 Skp2 0.114±0.002 0.267±0.073 0.529±0.325 22.000**0.132<0.001 0.004 p27kip1 0.779±0.145 0.673±0.124 0.519±0.251 111.820*0.201 0.001 0.020
2.1 不同组织中Skp2、p27kip1 mRNA的表达 在乳腺组织中均可检测到2种基因的表达。乳腺癌组织中Skp2 mRNA表达水平明显高于乳腺纤维腺瘤和正常乳腺组织(P<0.05),而其在正常乳腺组织与乳腺纤维腺瘤的表达差异无统计学意义(P>0.05);乳腺癌组织中p27kip1 mRNA的表达水平明显低于乳腺纤维腺瘤组织和正常乳腺组织(P<0.05),而在正常乳腺组织与乳腺纤维腺瘤比较差异无统计学意义(P>0.05),见图1、表1。
2.2 乳腺癌组织中Skp2、p27kip1 mRNA表达与不同临床病理因素的关系 Skp2 mRNA的表达与乳腺癌的淋巴结转移情况及组织学分级呈正相关;p27kip1 mRNA的表达与乳腺癌的淋巴结转移情况及组织学分级呈负相关;Skp2 mRNA、p27kip1 mRNA表达与患者年龄、绝经状况、肿瘤大小和病理学分期均无明显相关性(P>0.05),见表2。
2.3 Skp2、p27kip1 mRNA表达的相关性 乳腺癌组织中Skp2 mRNA、p27kip1 mRNA相对表达水平呈负相关(r=-0.497,P<0.001)。
P27kip1是细胞周期蛋白依赖性激酶抑制物(CKI)家族的一员,可阻止细胞通过G1/S期而抑制细胞增殖[2]。Skp2是近来发现的Skp1-Cullin-F-box(SCF)E3酶复合体中的一种F-box蛋白,其包含的亮氨酸结构域可与磷酸化的p27kip1结合,从而使后者进入泛素蛋白酶水解途径降解[3]。
本研究结果表明,乳腺癌组织中Skp2基因显著高于正常乳腺组织,p27kip1 mRNA表达显著低于正常乳腺组织,提示Skp2基因激活,p27kip1基因失活可能是乳腺癌发生发展过程中的重要诱导因素,可能的机制是p27kip1基因表达降低时对G1/S调控点的抑制作用减弱,细胞加速进入S期,导致细胞增殖加快。而Skp2基因表达增加时加强了泛素蛋白酶水解途径对p27kip1的降解,同样导致p27kip1含量减少,对G1/S调控点的抑制作用减弱,细胞加速增殖。当细胞增殖失控时,乳腺癌的发生、发展就不可避免。
Skp2在许多人类恶性实体肿瘤中呈高表达[4]。Skp2在食管癌组织中呈高表达[5]。有文献报道Skp2与p27kip1蛋白表达在人类许多恶性实体肿瘤中呈负相关[6]。Erkanli等[7]研究发现p27蛋白在子宫内膜癌组织中表达较正常增殖期内膜癌明显降低,与病理分级、肌层浸润深度等呈明显的负相关,而p27kip1 mRNA在子宫内膜癌中与病理分级、肌层浸润深度等无明显相关性[8]。
本研究发现,Skp2 mRNA的表达与乳腺癌的淋巴结转移、组织学分级呈显著正相关,p27kip1 mRNA的表达与乳腺癌的淋巴结转移、组织学分级呈显著负相关,提示Skp2基因过度表达,p27kip1基因低表达,对判断乳腺癌的恶性程度具有一定的促进作用。由此可推测,乳腺癌组织中Skp2基因表达水平越高,p27kip1基因表达水平越低时,可能导致其肿瘤分化程度越低,恶性程度越高,其淋巴结转移的可能性越大,其侵袭能力和恶性程度就相对越高,缓解期越短。而肿瘤组织学分级、淋巴结转移均为预后不良的因素,可结合其他预后不良指标及高危因素综合判断预后及指导临床治疗。手术-病理分期指标也标志着肿瘤的侵袭与进展,但本研究未发现Skp2 mRNA和p27kip1 mRNA的表达与其有明显的相关性,原因可能是乳腺癌期别较晚者,往往更多地选择新辅助治疗,而临床无法获得新辅助前的手术标本,使收集例数减少。因此,乳腺癌组织中Skp2基因表达上调,p27kip1基因表达下调,可能参与了乳腺癌的发生和发展过程,为乳腺癌的早期基因诊断及基因靶向治疗提供了参考。
Table 2 Correlation of Skp2 mRNA and p27kip1 mRNA expression in breast cancer tissues and clinical pathological factors表2 乳腺癌组织中Skp2 mRNA和p27kip1 mRNA的表达与临床病理因素的关系
[1]Lin DI,Diehl JA.Mechanism of cell-cycle control:ligating the ligase[J].Trends Biochem Sci,2004,29(9):453-455
[2]Heaney AP,Singson R,McCabe CJ,et al.Expression of pituitary-tu⁃mour transforming gene in colorectal tumours[J].Lancet,2000,355(9205):716-719.
[3]Zhang H,Kobayashi R,Galaktionov K,et al.p19 skpl and p45 skp2 are essential elenments of the cyelin A-CDK2 Sphese kinase[J].Cell,1995,82(06):915-925.
[4]Nakayama KI,Katakeyama S,Nakayama K.Regulation of the cell cy⁃cle at the G1-S transition by proteolysis of cyclinE and p27kip1[J].Biochem Biophys Res Commun,2001,28(4):853-860.
[5]孙永刚,彭贵勇,唐郡,等.Skp2在食管癌组织中的表达及其临床意义[J].第三军医大学学报,2006,28(04):368-370.
[6]赵君,杨春鹿.癌基因Skp2与人类恶性肿瘤[J].医学综述,2006,12(6):325-327.
[7] Erkanli S,Kayaselcuk F,Kuscu E,et al.Expression of surviving,PTEN and p27 in normal,hyperplastic,and carcinomatous endome⁃triun[J].Int J Gynecol Cancer,2006,16(3):1412-1418.
[8]祈秀娟,魏丽娜.Skp2和p27kip1在子宫内膜样癌组织中的表达[J].现代妇产科进展,2007,16(11):818-822.