食管鳞状细胞癌组织ERK2蛋白的表达及意义

殷景远，单红艳，赵立群

(1.黄河中心医院消化内科 河南郑州 450003;2.郑州大学医药科学研究院肿瘤病理室 河南郑州 450052)

细胞外信号调节激酶(extracellular regulated kinase，ERK)是分裂原活化蛋白激酶(mitogen activated protein kinase，MAPK)信号通路家族成员之一，被多种生长因子和细胞因子激活后参与细胞增殖、分化、转化、凋亡等。已有研究发现，ERK信号转导通路是细胞增殖和分化调控的基本信号通路［1］，ERK异常或过度表达在细胞恶性转变和演变过程中起重要作用［2］。本实验应用免疫组化SP法检测ERK2蛋白在食管鳞状细胞癌组织及癌周正常食管黏膜组织中的表达情况，探讨ERK2蛋白在食管鳞状细胞癌发生、发展过程中的作用机制。

1 材料与方法

1.1 临床资料 收集于2008年5月至7月在河南省肿瘤医院住院患者进行手术切除的40例食管癌标本和癌周正常食管黏膜组织标本，术后均经病理学检查明确诊断为食管鳞状细胞癌。其中男26例，女14例;年龄48～80岁，平均(62.18±8.77)岁。分化程度为低分化16例、中分化10例、高分化14例，浸润深度达深肌层或外膜(深层)28例，达黏膜下层或浅肌层(浅层)12例，其中有淋巴结转移11例、无淋巴结转移29例。所有患者术前均未经放化疗治疗。

1.2 免疫组织化学检测ERK2蛋白 所有组织标本均用10%甲醛固定，常规石蜡包埋、切片。行HE染色组织学观察。兔抗人ERK2多克隆抗体购于北京博奥森生物公司，免疫组化染色试剂盒(SP-9001)和浓缩型DAB试剂盒购于北京中杉金桥生物公司，采用免疫组化SP法检测ERK2蛋白的表达。用PBS代替一抗作为阴性对照，用已知阳性切片作为阳性对照。在光镜下观察阳性细胞的数量。以细胞浆或/和细胞核内出现棕黄色颗粒为阳性。

1.3 免疫组织化学结果判定方法 结果判定标准参考许良中等［3］的方法，在光学显微镜下每张切片随机选取5个高倍视野计数细胞，根据阳性细胞染色强度和阳性细胞占所观察细胞数的百分比即阳性细胞百分比计分。阳性细胞百分比计分:无阳性细胞(0分)，阳性细胞数≤10%(1分)，11% ～50%(2分)，51% ～75%(3分)，＞75%(4分);染色强度打分:无色(0分)，淡黄色(1分)，棕黄色(2分)，棕褐色(3分);染色强度得分×阳性细胞百分比得分得出最终结果:0～3分为阴性(－)，＞3分为阳性(+)。

1.4 统计学方法 应用SPSS 16.0统计学软件进行数据分析，根据资料类型采用χ2检验、Fisher's Exact Test检验及Independent-Sample T Test检验，检验水准α =0.05。

2 结果

2.1 ERK2蛋白在癌周正常食管黏膜组织和食管鳞癌组织中的表达 ERK2蛋白阳性表达主要位于肿瘤细胞的胞质中，见图1和图2。癌周正常食管组织及食管鳞癌组织中患者ERK2蛋白呈阳性表达分别为19例(47.5%)和 31例(77.5%)，两者 ERK2蛋白阳性表达率有统计学差异 (P＜0.05)，见表1。

2.2 ERK2蛋白表达与食管鳞癌临床特征的关系ERK2蛋白的表达与年龄、性别、分期、癌组织的分化程度及淋巴结转移无关(P均＞0.05)，见表2。

图1 癌周正常食管组织中ERK2蛋白阴性表达(×400)

图2 食管鳞癌中ERK2蛋白阳性表达(×400)

表1 ERK2蛋白在食管鳞癌组织及其配对癌周正常组织中的表达(n，%)

表2 ERK2与食管鳞癌的性别、年龄、分期、分化程度及淋巴结转移的关系(n，%)

3 讨论

ERK信号转导涉及调节细胞生长、发育及分化的信号网络的核心，其作用过程涉及多层次的细胞调节，是将信号从细胞表面转导至细胞核内部的重要传递者。ERK家族包括 ERK1-ERK5共5个亚族，其中ERK1和ERK2(分别又称为p44和p42)是其中两个重要成员，两者的同源性接近85%，虽然 ERK1和ERK2广泛表达在各类组织中，但二者在不同组织中的相对表达差别较大，如在许多免疫细胞内ERK2是占主要地位的成分，在脑细胞和造血细胞中ERK2亦表达丰富［4-6］。许多细胞生长因子、激素等受体及介导有丝分裂、分化的信号等通过Ras→Raf→MEK→ERK级联信号激活ERK信号途径，然后通过磷酸化反应激活核转录因子 c-Fos、ATF-2、Elk-1、c-Jun、c-Myc和Ets-1等，活化的ERK还能磷酸化细胞质和细胞核内的一些激酶如 MNK1、MNK2、MAPKAP-2、RSK、MSK1和MSK2等［7-9］，从而参与对细胞增值、分化和凋亡的调控，并在肿瘤侵袭和转移过程中起中介和放大信号的作用［10］。目前研究结果提示ERK的异常激活存在于胃癌、肺癌、肝癌、乳腺癌及前列腺癌等多种恶性肿瘤。Bajo等［11］发现人胃癌细胞中ERK传导通路处于激活状态。Bessard等［12］研究显示经 RNA干扰后ERK2缺失的肝癌细胞增值过程受到明显抑制，而ERK1缺失的肝癌细胞增值过程抑制不明显，提示ERK2在肝癌细胞生长过程中起关键作用。何欣荣等［13］采用免疫组化法研究TGF-β1与ERK2在肺癌组织成高表达，而且在低分化腺癌、淋巴结转移组织中的表达明显高于高分化、中分化和无淋巴结转移组织。

食管癌的发生发展是一个多因素、多阶段、多基因参与的过程，目前对于导致食管黏膜上皮细胞癌变的确切分子机制尚不清楚。因此，探讨与细胞增殖和凋亡相关的信号转导通路在食管癌细胞中的表达有助于进一步了解食管癌变机理，并为食管癌的防治提供一定的理论依据。本研究结果显示，在癌周正常食管组织中ERK2蛋白阳性率为47.5%(19/40)，而在食管鳞癌组织中有77.5%(31/40)存在阳性表达，经统计学分析发现，食管鳞状细胞癌组织中ERK2蛋白阳性表达率高于癌周正常食管黏膜组织(P＜0.05)。为了进一步的了解食管癌从早期向晚期演变过程中ERK信号传导通路的变化，探讨ERK信号传导通路的激活状态与食管癌的临床特征之间的相关性，本研究还进一步从性别、年龄、分期、分化程度及淋巴结转移情况等食管鳞癌的临床特征方面对ERK2的表达差异情况进行了分析，结果发现，食管鳞状细胞癌组织中ERK2蛋白的表达与年龄、性别、分期、癌组织的分化程度及淋巴结转移无关(P＞0.05)。而ERK2蛋白在食管鳞癌癌变发生和发展过程中详细的作用机制有待进一步研究。

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