细胞周期蛋白在食管癌中的表达及意义

刘馨莲，李淑蓉，孙 静，殷 舞

（1.成都医学院，四川 成都 610083；2.广西壮族自治区人民医院）

细胞周期蛋白在食管癌中的表达及意义

刘馨莲1，李淑蓉1，孙 静1，殷 舞2＊

（1.成都医学院，四川 成都 610083；2.广西壮族自治区人民医院）

目的 探讨食管癌组织中细胞周期蛋白（CyclinD1、CyclinA、CyclinB1、CyclinE）的表达规律，其与食管癌临床病理参数的关系。方法采用免疫组化技术检测CyclinD1、CyclinA、CyclinB1、CyclinE在58例食管癌组织和45例正常食管黏膜组织中的表达情况。结果CyclinD1、CyclinA、CyclinB1、CyclinE在正常食管黏膜组织中低表达。随着食管癌分化程度的降低，CyclinD1、CyclinA、CyclinB1、CyclinE表达的阳性率明显升高，高分化组、中分化组与低分化组间有显著差异（P＜0.05）。结论可通过免疫组织化学法分析细胞周期的数据，这有利于肿瘤分级，并与预后相关。

食管癌；Cyclin D1；Cyclin A；Cyclin B1；Cyclin E；免疫组织化学

（ChinJLabDiagn，2012，16：1249）

食管癌是发生于食管上皮组织的恶性肿瘤，是消化道常见的危害居民健康的恶性肿瘤之一。研究显示肿瘤发生的本质可能是细胞周期调节失控，细胞呈自主的、无限制的增殖［1，2］。细胞周期分为G1期（DNA合成前期成期）、S期（DNA合成期）、G2期（DNA合成后期）和M期（有丝分裂期）。细胞周期的正常演进有赖于正、负调节因素之间的平衡。细胞周期蛋白（Cyclins）是指一组呈细胞周期特性或时相性表达，累积与分解的蛋白质。Cyclins是真核细胞周期循环中主要的调节因子，大多数Cyclins起正调节作用，促进细胞增殖。在人类肿瘤细胞中，已经发现多种细胞周期蛋白的异常表达［3］［4］。本研究主要探讨 CyclinD1、CyclinA、CyclinB1和 CyclinE在食管癌发生发展过程中的表达特征和规律。

1 材料与方法

1.1 材料 2007年9月－2010年2月广西壮族自治区人民医院手术切除的食管癌组织标本58例。其中男37例，女21例，年龄35－73岁，平均56.2±9.6岁；高分化12例，中分化25例，低分化21例；有淋巴结转移34例，无淋巴结转移24例。全部病例均获病理确诊，且术前未行化疗或放疗，均有详细的临床病理资料、手术记录。另取45例正常食管黏膜组织作对照（距癌灶边缘3cm，病理证实无非典型增生和癌细胞）。全部标本均经10%甲醛固定，普通石蜡包埋，4μm连续切片。

1.2 试剂 鼠抗人 Cyclin D1、Cyclin A、Cyclin B1、Cyclin E单克隆抗体购自BD Pharmingen公司，S-P试剂盒购自北京中杉生物技术开发公司，DAB试剂盒购自福州迈新生物技术开发公司。

1.3 方法 免疫组化染色采用S-P法。石蜡切片脱蜡水化后，微波抗原修复，过氧化酶阻断剂灭活内源性过氧化物酶活性，羊血清工作液封闭，滴加一抗4℃过夜，滴加生物素标记的二抗，滴加链亲和素一过氧化物酶溶液，DAB显色，苏木精复染。用已知阳性组织切片为阳性对照，用PBS代替一抗作为阴性对照。

1.4 结果判断 Cyclin A、Cyclin E蛋白染色均以细胞核出现棕黄色颗粒为阳性细胞，Cyclin D1、Cyclin B1染色的以细胞核和细胞浆出现棕黄色颗粒为阳性细胞。任意选择5个高倍视野，每个视野至少含100个细胞，若阳性细胞数≥10%定为为阳性，＜10%则定为阴性，分别计算阳性率。

1.5 统计学方法 采用SPSS13.0软件进行分析，应用t检验和χ2检验，以P＜0.05有统计学意义。

2 结果

2.1 CyclinD1在正常食管黏膜组织和食管癌组织中的表达 正常食管黏膜组织和食管癌组织中CyclinD1的表达阳性率分别为22.2%和69.0%（表1，图1），有统计学差异（P＜0.05），说明CyclinD1在食管癌组织中呈高表达。随着食管癌组织分化程度的降低，阳性率呈逐渐增高趋势，分别为41.7%、68.0%和85.7%（表1），有统计学差异（P＜0.05）。经统计学分析，CyclinD1的高表达与有无淋巴结转移有关，与性别、年龄无关 （表1）。

2.2 CyclinA在正常食管黏膜组织和食管癌组织中的表达 正常食管黏膜组织和食管癌组织中CyclinA的表达阳性率分别为15.6%和65.5%（表1，图2），有统计学差异（P＜0.05），说明CyclinA在食管癌组织中呈高表达。随着食管癌组织分化程度的降低，阳性率呈逐渐增高趋势，分别为41.7%、60.0%和85.7%（表1），有统计学差异（P＜0.05）。经统计学分析，CyclinA的高表达与有无淋巴结转移有关，与性别、年龄无关 （表1）。

2.3 CyclinB1在正常食管黏膜组织和食管癌组织中的表达 正常食管黏膜组织和食管癌组织中CyclinB1的表达阳性率分别为17.8%和77.6%（表1，图3），有统计学差异（P＜0.05），说明 CyclinB1在食管癌组织中呈高表达。随着食管癌组织分化程度的降低，阳性率呈逐渐增高趋势，分别为50.0%、80.0%和90.5%（表1），有统计学差异（P＜0.05）。经统计学分析，CyclinB1的高表达与有无淋巴结转移有关，与性别、年龄无关 （表1）。

2.4 CyclinE在正常食管黏膜组织和食管癌组织中的表达 正常食管黏膜组织和食管癌组织中CyclinE的表达阳性率分别为13.3%和60.3%（表1，图4），有统计学差异（P＜0.05），说明CyclinE在食管癌组织中呈高表达。随着食管癌组织分化程度的降低，阳性率呈逐渐增高趋势，分别为33.3%、56.0%和81.0%（表1），有统计学差异（P＜0.05）。经统计学分析，CyclinE的高表达与有无淋巴结转移有关，与性别、年龄无关 （表1）。

表1 CyclinD1、CyclinA，CyclinB1和CyclinE的表达及与食管癌临床参数间的关系

3 讨论

图1 CyclinD1蛋白在低分化食管癌细胞浆中的阳性表达（SP×400）

图2 CyclinA蛋白在中分化食管癌细胞核中的阳性表达（SP×400）

图3 CyclinB1蛋白在低分化食管癌细胞浆中的阳性表达（SP×400）

图4 CyclinE蛋白在中分化食管癌细胞核中的阳性表达（SP×400）

细胞分子生物学研究认为，肿瘤的本质在于细胞周期调控紊乱，细胞呈现失控性生长和凋亡减少［5］。在细胞周期进程中存在许多的检测点，通过反馈控制确保细胞准确无误地完成分裂。如果反馈控制失效，则可能导致肿瘤的发生［6］。细胞周期的进程主要依靠细胞周期素 （cyclins），细胞周期素依赖激酶（cyclin dependent kinase，CDK）和细胞周期素依赖激酶抑制剂 （cyclin dependent kinase inhibi-tor，CKI）三者的形成、激活及相互作用进行调节。细胞周期素（cyclins）作为细胞周期的正向调控因素，其异常表达是导致细胞周期调控机制受到破坏的主要原因之一，与恶性肿瘤发生发展密切相关［7］。

已知在整个细胞周期中，G1期的启动是细胞周期的关键。研究认为细胞周期素D1（CyclinD1）在细胞增殖过程中的意义最大，是G1期细胞增殖信号的关键蛋白。CyclinD1可被视为一种癌基因，其过度表达可导致细胞失控［8］，现已发现许多肿瘤中有该基因扩增和过度表达［9］［10］。本研究结果显示Cyclin D1在正常食管黏膜组织中低表达，在食管癌组织中Cyclin D1高表达，且其表达水平随着肿瘤分化程度降低而升高，说明食管癌组织中Cyclin D1的表达是存在的，并且在食管癌的发生发展过程中起重要作用，与肿瘤的恶性程度密切相关。

CyclinA产生于细胞周期的G1／S转换阶段，其含量逐渐增高直至分裂前期，在G1／S和G2／M转换中发挥重要作用［12］。CyclinA是细胞周期进入S期所必须的调节蛋白［13］。它的过表达将导致处于S期的细胞明显增多，促进细胞增殖。因此，Cyclin A蛋白过表达提示癌细胞的高增殖活性。本研究结果显示Cyclin A在正常食管黏膜组织中低表达，在食管癌组织中Cyclin A高表达，且其表达水平随着肿瘤分化程度降低而升高，提示随着肿瘤级别的增加，有越来越多的细胞增殖活跃。

CyclinB1是控制细胞进入G2／M期的关键因子。CyclinB1与CDK1（CDC2）结合后形成CDK1／CylinB1激酶复合物，催化一系列底物的磷酸化，从而使细胞进入有丝分裂期。CyclinB1的过表达将会使进入G2／M期的细胞百分比增加，从而影响细胞周期的进程，促进细胞的增殖。Willim和Khandan报道在G2期时恶性细胞的CyclinB1和Cdc2的mRNA的表达水平比在正常细胞的表达水平高10倍以上且稳定性增强［11］。本研究结果显示Cyclin B1在正常食管黏膜组织中低表达，在食管癌组织中Cyclin B1高表达，且其表达水平随着肿瘤分化程度降低而升高，提示Cyclin B1的过表达可使进入G2／M期的细胞百分比增加，从而影响细胞周期的进程，促进细胞增殖。

CyclinE表达水平的升高始于G1中期，至G1晚期的G1／S期交界处达高峰，细胞进入S期后，CyclinE开始下降，到G2／M期降为零。因此CyclinE主要作用于G1晚期、S期开始之前，调控细胞从G1期通过限制点“R”（point of no retum）进入S期。现有研究表明，在多种恶性肿瘤细胞中CyclinE经常存在过度表达，导致肿瘤细胞异常增殖，并且这种过度表达往往与肿瘤的侵袭性和不良的预后相关［14］。本研究结果显示CyclinE在正常食管黏膜组织中低表达，在食管癌组织中Cyclin E高表达，且其表达水平随着肿瘤分化程度降低而升高，说明在食管癌组织中存在CyclinE高表达，表明处于分裂增生状态的CyclinE表达增加，激活CDKs，促进细胞进入S期，无限增生而导致癌症发生。

综上所述，Cyclin D1、Cyclin A，Cyclin B1和CyclinE的高表达在食管癌的发生、发展过程中起重要作用，其表达水平与食管癌的分化程度密切相关，是判断食管癌恶性程度的重要参考指标。检测食管癌组织中的Cyclin D1、Cyclin A，Cyclin B1和CyclinE蛋白的表达水平，可辅助常规病理诊断并为判断预后提供信息。

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Expression and significance of Cyclins in esophageal carcinomas

LIUXin-lian，LIShu-rong，SUNJing，etal.（DepartmentofPathology，ChengduMedicalCollege，Chengdu610083，China）

ObjectiveTo investigate the expression and significance of CyclinD1，CyclinA，CyclinB1and CyclinE in esophageal carcinomas，and study the correlation between parameters and clinicopathological features.MethodsExpression of CyclinD1，CyclinA，Cyclin B1and CyclinE were analyzed by immunohistochemistry staining in 58cases of esophageal carcinomas and 45normal esophageal tissues.ResultsCyclinD1，CyclinA，Cyclin B1and CyclinE were low expressed in normal esophageal mucosas.With the decreasing of pathological classification，the expression of CyclinD1、CyclinA、CyclinB1and CyclinE in esophageal carcinomas increased accordingly.The difference between group highlydifferentiated、moderately-differentiated and poorly-differentiated were significant（P＜0.05）.ConclusionCell cycle phase can be analyzed by immunohistochemical stain，and it is beneficial for tumor classification and helpful to predict the prognosis.

esophageal carcinomas；CyclinD1；CyclinA；CyclinB1；CyclinE；immunohistochemistry

R735.1

A

1007－4287（2012）07－1249－04

＊通讯作者

2011－11－20）