高迁移率族蛋白1在宫颈癌中的表达及作用

庞晓奡，张瑶，魏恒，张晶，罗清双，黄成琳，张淑兰

（中国医科大学附属盛京医院妇产科，沈阳110004）

高迁移率族蛋白1在宫颈癌中的表达及作用

庞晓奡，张瑶，魏恒，张晶，罗清双，黄成琳，张淑兰

（中国医科大学附属盛京医院妇产科，沈阳110004）

目的探讨高迁移率族蛋白1（HMGB1）与鳞状上皮细胞癌抗原（SCC-Ag）在宫颈癌中的表达及临床意义。方法免疫组化法检测HMGB1蛋白在60例宫颈癌、51例宫颈上皮内瘤变（CIN）及16例正常宫颈组织中的表达情况，并分析其与临床病理参数的关系。免疫放射测定法检测48例宫颈鳞癌患者血清中SCC-Ag的表达情况，并分析其与HMGB1的相关性。结果HMGB1在宫颈癌中阳性表达率为83.3%（50/60），在CIN中阳性表达率为54.9%（28/51），在正常宫颈组织中阳性表达率为12.5%（2/16）。HMGB1的表达与FIGO分期和淋巴结转移情况密切相关，并且HMGB1的表达与血清中SCC-Ag的水平呈正相关（P＜0.05）。结论HMGB1的表达水平随着宫颈病变级别的递增呈升高趋势，且与临床相关参数密切联系。HMGB1可能作为宫颈癌诊断、预测及评估治疗效果的判定指标之一。

高迁移率族蛋白1；鳞状上皮细胞癌抗原；宫颈癌；宫颈上皮内瘤变；人乳头瘤病毒

高迁移率族蛋白1（high-mobility group box 1，HMGB1）是19世纪60年代被人们发现的，其分子量约为25 kDa，在聚丙烯酞胺凝胶电泳中迁移速率较快。HMGB1主要存在于真核细胞核内，是一种非组蛋白染色体结合蛋白。HMGB1是在结构上高度保守的单链多肽，大概含有215个氨基酸残基。HMGB1在DNA复制、重组、修复和基因转录中起重要的辅助作用［1］。国内外现关于HMGB1在肿瘤中的作用的相关报道越来越多，随着研究的深入，HMGB1在不同疾病中的不同作用也被探讨，在缺血再灌注损伤、肿瘤、休克及自身免疫性疾病中，HMGB1都发挥着至关重要的作用。在一些恶性肿瘤中，HMGB1与肿瘤细胞的增殖、浸润及转移能力有关，也与临床分期和不同的预后结局相关，其中包括卵巢癌、胰腺癌、肝癌、结肠癌、乳腺癌、前列腺癌等多种恶性肿瘤［2～7］。在宫颈癌中也有HMGB1的相关报道，但对于HMGB1与宫颈癌临床病理参数的关系及具体作用机制尚不清楚。本研究采用免疫组化的方法检测HMGB1蛋白的表达情况，采用免疫放射测定法检测鳞状上皮细胞癌抗原（squamous cell carcinoma antigen，SCC-Ag）的表达情况，以了解HMGB1与SCC-Ag之间的相互关系，同时分析HMGB1与不同临床病理特征的关系，从而为提高宫颈癌的诊断率和判断预后提供帮助。

1 材料与方法

1.1 一般资料

选取中国医科大学附属盛京医院2011年11月至2013年7月间手术治疗的宫颈癌患者60例，年龄19～74岁，平均43.97岁。按国际妇产科联盟（FIGO）临床分期：Ⅰ期33例，Ⅱ期27例。病理类型：鳞癌54例，腺癌6例。分化程度：高分化11例，中分化42例，低分化7例。淋巴结转移：阳性15例，阴性45例。宫颈上皮内瘤变（cervical intraepithelial neoplasia，CIN）51例，其中CINⅠ/Ⅱ26例，CINⅢ25例。正常宫颈组织16例，取自行全子宫切除术的子宫肌瘤患者。同时采集48例宫颈鳞癌患者的血清标本。入选患者均为初次手术治疗，术前未经过任何放疗、化疗，无代谢性疾病。

1.2 免疫组化

采用免疫组织化学SP法进行检测。HMGB1单克隆抗体为美国R&D公司产品，HMGB1一抗工作浓度1∶40，二抗即免疫组化HistostainTM染色试剂盒由中杉金桥公司提供，免疫组化SP方法按说明书进行，DAB显色，苏木素复染，脱水、透明和封固。以PBS代替一抗作为阴性对照。每张切片取5个400倍视野，由2名资深病理科医生盲法进行评分。HMGB1主要在细胞核表达，染色呈棕褐色者为3分；黄色为2分；淡黄色为1分；无染色为0分。阳性细胞率＞75%为4分；51%～75%为3分；26%～50%为2分；≤25%为1分；无阳性细胞为0分［8］。

1.3 免疫放射测定法

SCC-Ag检测采用SCC检测试剂盒，由美国Imx公司提供，检测方法按说明书进行。参考值设置为1.5 ng/mL，试剂盒的检测灵敏度为0.1 ng/mL。

1.4 统计学处理

采用SPSS 17.0软件进行统计学分析。免疫组化结果与临床病理特征间的关系采用χ2检验和单因素方差分析，HMGB1表达强度与SCC-Ag水平的关系采用Spearman秩相关分析，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 免疫组化结果

HMGB1的表达率在宫颈癌、CIN和正常宫颈组织中分别为83.3%（50/60）、54.9%（28/51）和12.5%（2/16）。阳性颗粒主要位于细胞核中，细胞质中也有微弱着色。HMGB1在宫颈癌组织中的表达率明显高于CIN和正常宫颈组织（P＜0.05）。见图1。

图1 不同程度宫颈病变中HMGB1的表达情况×400Fig.1 Expression of HMGB1 in different degree of cervical lesions×400

2.2 HMGB1与临床病理特征间的关系

不同表达强度的HMGB1与FIGO分期（P＜0.016）及淋巴结转移（P=0.002）情况存在相关性。HMGB1表达程度从正常宫颈组织、CIN到浸润性宫颈癌呈升高趋势（三者间两两比较，均P＜0.05），这提示HMGB1的表达情况与宫颈肿瘤的恶变潜质有着明显的关系。然而，本研究未发现HMGB1的表达情况与病理类型鳞癌和腺癌比较，（P=0.511）和分化程度（高、中、低分化间两两比较，均（P＞0.05））相关。通过这些结果我们推测，HMGB1可能作为宫颈癌诊断和预测的良好指标之一。见表1。

2.3 HMGB1与SCC-Ag间的关系

48例进行血清SCC-Ag检测的宫颈鳞癌患者中，检测结果在0.6～35.5 ng/mL之间（平均为4.25 ng/mL）。我们将1.5 ng/mL设置为参考值，其中26例（54.2%）患者SCC-Ag水平≤1.5 ng/mL，22例（45.8%）患者SCC-Ag水平＞1.5 ng/mL。在宫颈鳞癌中，SCC-Ag水平和HMGB1呈明显正相关（r=0.523，P＜0.05）。见表2。

表1 HMGB1和临床病理特征间的关系Tab.1 Relationship between HMGB1 and clinicopathological parameter

表2 HMGB1表达水平和SCC⁃Ag间的关系Tab.2 Correlation between HMGB1 expression and SCC⁃Ag level

3 讨论

宫颈癌是仅次于乳癌的第二位常见女性恶性肿瘤，严重威胁妇女生命。近几年国内外报道宫颈癌发病率及病死率均明显下降，但有年轻化的倾向，35岁以下的妇女宫颈癌发病率明显上升。宫颈癌的早期诊断及早期治疗对于患者至关重要。HMGB1在多种肿瘤中发挥作用，促进肿瘤细胞的侵袭、扩散和转移。一些研究表明，在复发性宫颈鳞状细胞癌中也有高表达的HMGB1存在，在血清中具有较高的特异性，相对于SCC-Ag、角蛋白19片段、癌胚抗原等肿瘤标记物，血清中的HMGB1特异性最高。因此HMGB1的表达水平可作为评价宫颈鳞状细胞癌患者病情转归和预后的特异性标志［9］。HMGB1基因在应用基因干扰技术有效抑制其表达后能够抑制宫颈癌HeLa细胞增殖、侵袭和迁移的能力，也为基因治疗方面对宫颈癌进行治疗提供新的靶点［10］。

本研究通过免疫组化方法检测60例宫颈癌、51例CIN及16例正常宫颈组织中HMGB1的表达情况。研究发现HMGB1在宫颈癌组织中的表达率明显高于CIN和正常宫颈组织；CIN组织中HMGB1的表达率明显高于正常宫颈组织。HMGB1的表达与临床FIGO分期及淋巴结转移有着密切的关系。但是，HMGB1的表达情况与病理类型和分化程度未发现明显相关，这可能与实验组织标本的数量有限相关。这提示我们HMGB1可作为一种风险因子来估测肿瘤的发生、发展及转移，可能为宫颈病变进展过程中的重要作用因子。

宫颈鳞癌患者血清SCC-Ag的水平现已成为宫颈癌诊断和评估的重要标志性指标。本研究主要分析了HMGB1与SCC-Ag间的关系，在宫颈浸润癌中，SCC-Ag水平和HMGB1有着明显的正相关。这提示我们HMGB1可以作为评估宫颈病变进展及生物学行为的重要标识之一，可能与SCC-Ag联合诊断宫颈癌，提高检测的灵敏度和精确度。为宫颈癌预防提供新的策略，也为宫颈癌的治疗以及后期效果的评估提供新的依据。

［1］Volp K，Brezniceanu ML，Bosser S，et al.Increased expression of high-mobility group box l（HMGB1）is associated with an elevated level of the antiapoptotic c-IAP2 protein in human colon carcinomas［J］.Gut，2006，55（2）：234-242.

［2］Sparatore B，Patrone M，Passalacqua M，et al.Activation of A431 human carcinoma cell motility by extracellular high-mobility group box 1 protein and epidermal growth factor stimuli［J］.Biochem J，2005，389（Pt1）：215-221.

［3］Dan HC，Jiang K，Coppola D，et al.Phosphatidylinositol-3-OH kinase/AKT and survivin pathways as critical targets for geranylgeranyltransferaseⅠinhibitor-induced apoptosis［J］.Oncogene，2004，23（3）：706-715.

［4］Yuan ZQ，Feldman RI，Sussman GE，et al.AKT2 inhibition of cisplatin-induced JNK/p38 and Bax activation by phosphorylation of ASK1：implication of AKT2 in chemoresistance［J］.J Biol Chem，2003，278（26）：23432-23440.

［5］Jiao Y，Wang HC，Fans J.Growth suppression and radio sensitivity increase by HMGB1 in breast cancer［J］.Acta Pharmacol Sin，2007，28（12）：1957-1967.

［6］Porto A，Palumbo R，Pieroni M，et al.Smooth muscle cells in human atherosclerotic plaques secrete and proliferate in response to high mobility group box 1 protein［J］.FASEBJ，2006，20（14）：2565-2566.

［7］Sheng X，Du X，Zhang X，et al.Clinical value of serum HMGB1 levels in early detection of recurrent squamous cell carcinoma of uterine cervix：comparison with serum SCCA，CYFRA21-1，and CEA levels［J］.Croat Med J，2009，50（5）：455-464.

［8］Qiu YY，Wang HY，Hao Q.Effect of HMGB1 expression suppressed by siRNA on cell cycle and proliferation of human cerviceal cancer cell line HeLa［J］.Clin Oncol Cancer Res，2010，5（7）：128-133.

［9］邱媛媛，郝权，田菁，等.RNA干扰抑制HMGB1基因表达对宫颈癌HeLa细胞生物学行为的影响［J］.中国癌症杂志，2010，20（10）：739-744.

（编辑 陈姜）

Expression of High-mobility Group Box 1 and Its Significance in CervicalCancer

PANGXiao-ao，ZHANGYao，WEIHeng，ZHANGJing，LUO Qing-shuang，HUANGCheng-lin，ZHANGShu-lan
（DepartmentofObstetrics and Gynecology，Shengjing Hospital，China MedicalUniversity，Shenyang 110004，China）

ObjectiveTo investigate the significance of high-mobility group box 1（HMGB1）and serum squamous cell carcinoma antigen（SCCAg）in cervical cancer，and explore their prognostic value.MethodsHMGB1 protein expression was analyzed in 127 cervical tissue samples including cervical cancer，cervical intraepithelial neoplasia（CIN），and healthy control samples using immunohistochemistry.Serum squamous cell carcinoma antigen（SCC-Ag）was immunoradiometrically measured in 48 serum samplesfrom squamous cervicalcancerpatients.HMGB1 and SCCAg were then correlated to clinicopathological characteristics.ResultsPositive HMGB1 immunoreactivity was detected in 83.3%（50/60）cancer cases，54.9%（28/51）CIN cases，and 12.5%（2/16）control cases.HMGB1 expression tends to increase as cervical cancer progresses and it was found to be significantly correlated to FIGO stage and lymph node metastasis.In addition，HMGB1 expression and levels ofSCC-Ag were significantly correlated in SCC（P＜0.05）.ConclusionHMGB1 expression tends to increase as cervical cancer progresses，and it was significantly correlated to clinicopathologicalparameter.HMGB1 may be a usefulbiomarkerforpatientprognosis and cervicalcancerprediction.

high-mobility group box 1；squamous cell carcinoma antigen；cervical cancer；cervical intraepithelial neoplasia；human papillomavirus

R246.3

A

0258-4646（2014）12-1075-04

国家自然科学基金（81372776，81202048）；辽宁省高等学校博士学科点专项科研基金（12012210411004）

庞晓奡（1988-），女，博士研究生.

张淑兰，E-mail：zsl0909@sina.com

2014-08-29

网络出版时间：