胃癌组织生存素、caspase－3表达及其与临床病理特征的相关性

王小文 (中南大学湘雅医院，湖南 长沙 410007)

胃癌是常见的消化道肿瘤之一，其发病机制是基因表达失调、细胞凋亡及迁移调控等多因素参与的过程〔1〕。生存素(Survivin)基因是一种抗凋亡基因〔2〕，编码的Survivin蛋白在绝大多数肿瘤组织中高表达，是抑制细胞凋亡的重要因素。半胱氨酸蛋白酶-3(caspase-3)是细胞凋亡机制中重要的效应分子〔3〕，本研究的目的是通过对老年胃癌组织及癌旁组织Survivin及caspase-3的检测，探讨二者在胃癌发生发展过程中的作用及相关性。

1 资料与方法

1.1 临床资料 选择2008年5月至2011年5月本院手术切除的老年胃癌组织42例，同时选取32例癌旁组织做对照，所有标本均行病理检验证实。42例老年胃癌患者中男30例，女12例，年龄60～85岁，中位数年龄72.1岁。肿瘤大小＜5 cm者26例，≥5 cm者16例。分化程度:未分化型17例，分化型25例。浸润深度:T1～2者18例，T3～4者24例。有淋巴结转移者27例，无淋巴结转移者15例，TNM分期Ⅰ～Ⅱ期15例，Ⅲ～Ⅳ期27例。32例对照者男25例，女7例，年龄60～84岁，中位数年龄71.6岁。两组患者在性别、年龄等临床资料方面差别无统计学意义(P＞0.05)，具有可比性。

1.2 方法 标本经甲醛固定、石蜡包埋后切片，采用免疫组织化学染色方法进行检测。兔抗人多克隆抗体Survivin、caspase-3鼠抗人抗体购自武汉博士德生物工程有限公司，S-P试剂盒及DAB显色剂购自于北京中山生物制品公司，严格按试剂盒要求进行试验。以胃癌阳性切片为阳性对照，PBS代替一抗为阴性对照。

1.3 判定方法 Survivin、caspase-3以胞质中出现明显的棕黄色颗粒为阳性，无显色为0分，淡黄色为1分，黄色2分，棕黄色3分。另外，以阳性细胞百分率计分，5%以下为0分，6% ～25%为1分，26% ～50%为2分，51% ～75%为3分，＞75%为4分。两种积分相乘，0分为阴性，1～4分弱阳性，5～8分中等阳性，9～12分强阳性，弱阳性以上标本计为阳性病例。

1.4 统计学方法 采用SPSS17.0统计分析软件对数据进行处理，计量资料用 表示，采用t检验，计数资料采用χ2检验，Survivin与caspase-3的相关性采用Spearman相关分析。

2 结果

2.1 胃癌组织与癌旁组织Survivin与caspase-3表达率比较胃癌组织及癌旁组织Survivin阳性率分别为47.6%(20/42)和15.6%(5/32)，caspase-3阳性率分别为 31.0%(13/42)和56.3%(18/32)，差别具有统计学意义(P＜0.01)。

2.2 Survivin、caspase-3表达与胃癌组织临床病理特征的关系Survivin表达与淋巴结转移、浸润及临床分期显著相关(P＜0.05);caspase-3与组织分化、临床分期、淋巴结转移及浸润相关(P＜0.05)。见表1。

2.3 Survivin与caspase-3的相关性分析 Spearman相关分析结果显示，胃癌组织Survivin与caspase-3表达呈负相关，r值为－0.287，P 值为0.012。

表1 胃癌组织Survivin与caspase-3表达与临床病理特征的关系〔n(%)〕

3 讨论

Survivin 是IAP基因家族成员，在人类胚胎组织及肿瘤组织中有不同程度表达，具有抗凋亡活性和促细胞增殖作用。已有的研究表明:Survivin高表达预示肿瘤患者预后不良，生存期缩短，在肿瘤的发生发展过程中发挥重要作用〔4，5〕。

本组结果显示:胃癌组织Survivin阳性率显著高于癌旁组织，而caspase-3阳性率显著低于癌旁组织。Survivin是目前为止发现的最强凋亡抑制因子，在大多数恶性肿瘤中高表达，并可抑制 caspase、P53 等诱导的细胞凋亡〔6，7〕。Survivin 在抑制肿瘤细胞凋亡的同时，还具有促进细胞增殖和调节细胞有丝分裂的作用〔8，9〕。Survivin基因位于胞核及胞质中，只有当胞质中存在caspase时，Survivin才能发挥其抑制细胞凋亡和调节细胞分裂的双重功能〔10〕。

Caspase家族是导致细胞凋亡的蛋白酶系统，在细胞凋亡机制网络中，caspase蛋白酶级联反应处于核心地位。而caspase-3被称为死亡蛋白酶，是细胞凋亡下游的关键酶，涉及了凋亡的两条途径——死亡受体凋亡途径和线粒体凋亡途径〔11～13〕。在caspase凋亡级联反应通路中，caspase-3可被外在凋亡通路和内在凋亡通路激活，对凋亡程序的执行发挥枢纽的作用〔14〕。

Survivin与caspase-3不仅参与了老年胃癌的发生，同时也促进了胃癌的浸润及转移，通过胃癌细胞Survivin与caspase-3表达的检测，可预测胃癌生物学行为的恶性程度。Survivin高表达抑制了caspase-3的表达，可能是通过其BIR分子中氨基酸残基 Trp67、Pro33、Cys34、caspase-3、caspase-7 结合，抑制了caspase酶的凋亡作用、参与细胞调控及调节细胞有丝分裂的多种生物作用。

综上所述，Survivin与caspase-3参与了老年胃癌的发生及转移浸润，其可能机制为Survivin在癌组织的高表达抑制了caspase-3的表达，最终促进胃癌病程的发展。Survivin和caspase-3的表达强度与胃癌的临床病理特征及发展趋势密切相关，可作为胃癌的病情观察及评估预后的预测指标。

1 冯 俊，吴云飞，徐惠绵，等.胃癌组织Survivin基因上调对Caspase-3表达影响的相关性研究〔J〕.中华肿瘤防治杂志，2010;17(14):1083-5.

2 Kappler M，Ror S，Taubert H，et al.The effects of knockdown of wild-type survivin，surviving-2B or surviving-delta3 on the radiosensitization in soft tissue sarcoma cells in vitro under different oxygen conditions〔J〕.Cancer Gene Ther，2007;14(12):994-1001.

3 Xu HL，Xu WH，Cai Q，et al.Polymorphisms and haplotypes in the caspase-3，caspase-7，and caspase-8 genes and risk for endometrial cancer:a population-based，case-control study in a Chinese population〔J〕.Cancer Epidemiol Biomark Prev，2009;18(7):2114-22.

4 陈小兵，李 宁，罗素霞.ERCC-1、survivin表达与含顺铂方案一线化疗治疗晚期肺腺癌患者疗效和预后关系〔J〕.肿瘤防治研究，2008;35(5):335-8.

5 Song KY，Jung CK，Park WS，et al.Expression of the antiapoptosis gene surviving predicts poor prognosis of stage Ⅲ gastric adenocarcinoma〔J〕.Jpn J Clin Oncol，2009;39(5):290-6.

6 刘金龙，李森龙，刘丽红，等.外周血中生存素的表达与胃癌预后的相关研究〔J〕.中国肿瘤临床，2011;38(20):1258-61.

7 Nassar A，Sexton D，Cotsonis G，et al.Survivin expression in breast carcinoma:correlation with apoptosis and prognosis〔J〕.Appl Immunohistochem Mol Morphol，2008;16(3):221-6.

8 Ryan BM，O'Donovan N，Duffy MJ.Survivin:a new target for anti-cancer therapy〔J〕.Cancer Treat Rev，2009;35(7):553-62.

9 李胜棉，康惠贞，王小玲，等.Survivin和Smac在肝外胆管癌中的表达〔J〕.肿瘤防治研究，2008;35(6):418-21.

10 庄丽维，付宜利，于 欣.Survivin、Cyclin、D1和p16在胃癌前病变中的表达和相关性〔J〕.哈尔滨医科大学学报，2011;45(5):458-60.

11 冯 俊，吴云飞，徐惠绵，等.胃癌组织 Survivin基因上调对Caspase-3表达影响的相关性研究〔J〕.中华肿瘤防治杂志，2010;17(14):1083-5.

12 Chien SY，Wu YC，Chung JG，et al.Quercetin-induced apoptosis acts through mitochondrial-and caspase-3-dependent pathways in human breast cancer MDA-MB-231 cells〔J〕.Hum Exp Toxicol，2009;28(8):493-503.

13 Ji BC，Hsu WH，Yang JS，et al.Gallic acid induces apoptosis via caspase-3 and mitochondrion-dependent pathways in vitro and suppresses lung xenograft tumor growth in vivo〔J〕.J Agric Food Chem，2009;57(16):7596-604.

14 倪 勤，姜 侠，金明娟，等.CASP3和CASP9基因多态性与胃癌遗传易感性的关联研究〔J〕.中华医学遗传学杂志，2011;28(3):318-22.