c-Jun、Smad7蛋白在大肠腺癌中的表达及临床意义

吴玲玲，夏 燕，封 扬，陈雪梅，王选举

宿州市立医院1.病理科;2.消化内科，安徽 宿州 234000

大肠腺癌是最常见的恶性肿瘤之一，其发病率和死亡率均较高。研究表明大肠癌的发生、发展、侵袭和转移是一个多因素共同参与的多阶段复杂性生物学过程，转录因子c-Jun及Smad7介导的信号通路与多种肿瘤的发生、发展、侵袭和转移过程密切相关[1-2]。目前，这两种蛋白在大肠腺癌中的表达及其相互关系的研究较少。为此，我们应用免疫组化方法对 c-Jun、Smad7蛋白在大肠腺癌中的表达进行分析，以探讨其临床意义。

1 资料与方法

1.1 一般资料 收集宿州市立医院2007年1月－2010年12月大肠腺癌手术切除及内窥镜活检样本105例，包括正常大肠黏膜(正常对照组)20例，大肠腺瘤(大肠腺瘤组)20例，大肠腺癌(大肠腺癌组)65例。所有患者临床资料完整，均经病理学证实，按WHO肠道肿瘤组织学分型进行分型，排除黏液腺癌和印戒细胞癌，且均未行放、化疗。

1.2 试剂 c-Jun多克隆抗体购自英国Abcam公司;Smad7多克隆抗体为美国EPitomics;SP检测试剂盒及DAB酶底物显色试剂盒等均购自珠海泉晖公司。

1.3 方法 所有标本经10%甲醛固定，常规石蜡包埋，连续切片4 μm厚。采用 SP法，c-Jun稀释浓度1∶200、Smad7 稀释浓度为 1∶100。c-Jun 阳性着色主要位于细胞核内呈棕黄色或棕褐色颗粒，Smad7阳性着色主要位于细胞膜或细胞质呈棕黄色细/粗颗粒。

1.4 统计学分析 应用χ2检验和Fisher确切概率法统计组间差异，Spearman相关分析统计两变量相关性，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 c-Jun蛋白免疫组化标记结果

2.1.1 大肠正常黏膜、腺瘤和腺癌组织中c-Jun蛋白表达及相互之间的关系:大肠正常黏膜组织上皮细胞不着色;大肠腺瘤细胞核不着色或呈散在浅黄色细颗粒;大肠腺癌细胞核内见密集分布的棕褐色颗粒(见图1)。c-Jun蛋白在65例大肠腺癌中阳性表达率为72.30%;20例大肠腺瘤中阳性表达率为35.00%;20例大肠正常黏膜均不表达。大肠腺癌组与正常对照组间差异有统计学意义(P＜0.05);大肠腺瘤与正常对照组差异有统计学意义(P ＜0.05，见表1)。

表1 c-Jun、Smad7蛋白在大肠腺癌、腺瘤及正常黏膜组织中表达水平的比较[例数(%)]Tab1 Comparison of expression of c-Jun，Smad7 proteins in colorectal adenocarcinoma，adenoma and normal mucosa tissues[n(%)]

2.1.2 大肠腺癌组织中c-Jun蛋白表达与临床病理特征关系:65例大肠腺癌样本中c-Jun蛋白水平与患者性别、年龄、肿瘤大小、部位、淋巴结转移均无关(P＞0.05)。而与肿瘤分化程度、TNM分期有相关性(P＜0.05):高分化大肠腺癌中阳性表达率为94.11%，中-低分化大肠腺癌中阳性表达率为64.58%，差异均有统计学意义(P＜0.05);TNMⅢ+Ⅳ期表达率显著低于Ⅰ+Ⅱ期(P＜0.05，见表2)。

2.2 Smad7蛋白免疫组化标记结果

2.2.1 大肠正常黏膜、腺瘤和腺癌组织中Smad7蛋白表达及相互之间的关系:大肠正常黏膜上皮细胞不着色;腺瘤组织细胞膜或质内见弥散的浅黄色-黄色细颗粒;大肠腺癌细胞膜或质内见棕黄色或褐色的细、粗颗粒(见图2)。Smad7蛋白在65例大肠腺癌中阳性表达率为89.23%，20例大肠腺瘤中阳性表达率为40.00%，20例大肠正常黏膜阳性表达率为10.00%，大肠腺癌组与正常对照组间差异有统计学意义(P＜0.05，见表1)。

2.2.2 大肠腺癌中Smad7蛋白表达与临床病理特征关系:Smad7蛋白水平与患者性别、年龄、肿瘤大小、部位、肿瘤TNM分期均无关(P＞0.05);而与肿瘤分化程度、淋巴结转移有相关性(P＜0.05)，中-低分化腺癌中阳性表达率95.83%，高分化腺癌中阳性表达率70.58%，差异均有统计学意义(P＜0.05);无淋巴结转移表达率显著低于有淋巴结转移，差异有统计学意义(P ＜0.05，见表2)。

2.3 大肠腺癌c-Jun、Smad7蛋白表达的相关分析65例大肠腺癌组织中c-Jun、Smad7均为阳性的患者43例，均为阴性的患者3例，c-Jun阳性、Smad7阴性的患者4例，大肠腺癌中c-Jun与Smad7表达呈正相关(rs=0.3460，P ＜0.05)。

图1 c-Jun蛋白在高分化大肠腺癌细胞核内表达(SP法10×25);图2 Smad7蛋白在大肠腺癌细胞膜或胞质内表达(SP法10×25)Fig1 The expression of c-Jun protein in well-differentiated colorectal adenocarcinoma cell nucleus(SP 10×25);Fig2 The expression of Smad7 protein in colorectal adenocarcinoma cell membrane or cytoplasm(SP 10×25)

3 讨论

分子生物学将接受细胞外的刺激信号，用以调节细胞的代谢、生长、增殖、应激、发育、凋亡等各种生命活动的系统称为信号转导系统，研究发现，细胞内存在多条信号转导通路。

c-Jun是核转录激活蛋白1(AP-1)家族的组成成员，AP-1蛋白家族主要包括Jun(c-Jun、Jun-B和Jun-D)和 Fos(c-Fos、FosB Fra-1和 Fra-2)2个蛋白家族，c-Jun不仅和Jun或Fos家族成员结合以AP-1的形式发挥生物学功能，也可以单独作为转录因子参与基因转录调控，其信号转导通路的活化与细胞癌变、增殖、凋亡等多种生物学效应有关。c-Jun所介导的信号转导通路就是一个重要的信号通路，在此信号途径中，c-Jun蛋白作为该通路中的信号转导和调节分子起到重要作用[3]。本研究显示:c-Jun蛋白在大肠腺癌组织的表达明显高于大肠腺瘤和正常大肠黏膜(P＜0.05);c-Jun蛋白在高分化腺癌阳性率均显著高于中-低分化腺癌(P＜0.05);在TNMⅠ+Ⅱ期阳性表达率高于Ⅲ+Ⅳ期(P＜0.05)。这表明c-Jun表达与肿瘤分化程度及TNM分期有关，c-Jun表达异常可能在大肠癌的早期更有意义，具体机制尚不清楚。本文结果表明c-Jun蛋白的表达发生在肿瘤细胞形态变化之前，可以作为大肠癌早期诊断的分子病理学指标之一，以利于大肠癌的早期诊断。

表2 c-Jun、Smad7蛋白表达与大肠腺癌临床病理特征的关系[例数(%)]Tab2 Expression of c-Jun，Smad7 proteins and the clinical pathological characteristics of colorectal adenocarcinoma[n(%)]

Smad7属于抑制型Smad，位于染色体18q21.1，转录起始点位于起始密码子上的1421位bp[4-5]。Smad7是调控TGF-β信号通路的一个关键蛋白，具有多种生物学功能，包括肿瘤生长、免疫调节、组织纤维化等[6]。本研究结果显示Smad7的表达定位于细胞质或细胞膜中，且大肠腺癌中Smad7表达明显高于正常肠黏膜及腺瘤组织，提示Smad7参与了大肠癌的发生、发展。肿瘤分化程度越低，Smad7蛋白阳性率越高;有淋巴结转移者阳性率比无淋巴结转移阳性率高(P＜0.05)，提示Smad7过度表达可以通过阻断TGF-β/smad7细胞内信号转导调控TGF-β的生物学行为，降低细胞对TGF-β的应答，减弱对癌细胞的生长抑制，提高细胞的增殖能力，有利于大肠癌的发生。本研究中发现肿瘤分化程度及淋巴结转移与患者预后相关，因此可以指导临床中对大肠癌标本进行Smad7的检测，以判断预后。

对c-Jun、Smad7蛋白在大肠腺癌中免疫组化检测结果的相关性分析表明，两者表达呈正相关，提示其在大肠腺癌形成和转移的不同环节，可能发挥不同作用。c-Jun作为AP-1转录因子的主要成分和细胞信号网络的枢纽，而Smad7过表达使TGF-β不能发挥肿瘤抑制作用，有利于肿瘤的发生、发展和转移，因而可以作为大肠腺癌早期诊断及判断预后的分子病理学指标之一。当然，这两个蛋白对消化道肿瘤的研究还处于起步阶段，其确切机制尚有待于进一步研究。

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