Raf激酶抑制蛋白和上皮型钙黏蛋白在结肠癌中的表达及临床意义

2014-12-03 10:56张伟高志安王瑞玥
中国医科大学学报 2014年7期
关键词:结肠癌免疫组化阳性率

张伟,高志安,王瑞玥

(1.辽宁医学院病理学教研室,辽宁 锦州 121001;2.抚顺矿务局总医院病理科,辽宁 抚顺 113008)

结肠癌是最常见的消化道肿瘤之一,全球发病率和死亡率排在第三位和第五位[1]。近年来,随着生活水平的提高和饮食习惯的改变,我国结肠癌的发病率逐年上升[2]。结肠癌的具体病因不清,并且早期症状不明显,有效的早期预防和诊断比较困难。淋巴结转移是结肠癌的主要转移途径,淋巴结转移者预后较差,是致患者死亡的主要原因[3]。因此,研究结肠癌发生、发展机制,探讨新的治疗方案具有重要的临床意义。Raf激酶抑制蛋白(Raf⁃1 ki⁃nase inhibitor protein,RKIP)是磷脂酞乙醇胺结合蛋白家族,多项研究显示,RKIP在细胞生长、增殖、分化和肿瘤的发展等过程密切相关,在多种恶性肿瘤中表达减弱。RKIP蛋白是肿瘤研究领域新的热点。上皮型钙黏蛋白(E⁃cadherin)是一种转移抑制因子,存在于上皮细胞中,对肿瘤细胞起到接触抑制作用。本研究通过检测结肠癌组织中RKIP蛋白和E⁃cadherin蛋白的表达,探讨二者在结肠癌发生、发展过程中的作用及相关性。

1 材料与方法

1.1 材料

取抚顺矿务局总医院2012年至2013年手术切除的62例结肠癌组织和癌旁组织(距离肿瘤边缘10 cm以上)的存档蜡块。肿瘤组织经病理检查均为腺癌,全部患者术前均未行放化疗。男36例,女26例;年龄31~76岁,平均年龄53岁,≥53岁者29例,<53岁者33例;高、中分化腺癌42例,低分化腺癌20例;Dukes分期:A+B期34例,C+D期28例;无淋巴结转移40例,有淋巴结转移22例。所有标本均经4%中性甲醛固定,常规脱水,石蜡包埋、切片。

1.2 试剂与方法

RKIP蛋白兔抗人多克隆抗体,购自北京中杉金桥生物技术有限公司,E⁃cadherin蛋白鼠抗人单克隆抗体,购自福州迈新生物技术开发公司。采用免疫组织化学SP法对结肠癌组织中RKIP蛋白和E⁃cadherin蛋白进行检测,用已知阳性的切片做阳性对照,PBS代替一抗为阴性对照。

1.3 结果判定

E⁃cadherin蛋白在正常结肠组织中上皮细胞膜呈均匀致密表达,在结肠癌细胞的细胞膜或细胞质呈弥漫或灶状表达。判断标准:肿瘤细胞阳性率<10%为阴性;肿瘤细胞阳性率>10%为阳性。RKIP蛋白按染色强度和阳性表达细胞数比例,参考Mathew[4]的分级标准:无表达,为阴性;着色瘤细胞<50%或染色较浅为(+);着色瘤细胞>50%且染色较深为(++),(+)和(++)均为阳性表达。

1.4 统计学分析

应用SPSS 18.0统计软件包进行统计分析,采用χ2检验及Spearman等级相关分析,检验水准α=0.05。

2 结果

2.1 RKIP蛋白和E⁃cadherin蛋白在结肠癌组织和癌旁组织中的表达

RKIP蛋白在结肠癌组织中的表达阳性率80.6%,低于癌旁结肠组织的阳性表达率61.2%,差异有统计学意义(χ2=5.64,P<0.05)。E⁃cadherin蛋白在结肠癌组织中的表达阳性率为91.9%,低于癌旁结肠组织的阳性表达率59.7%,差异有统计学意义(χ2=17.58,P<0.05,图1~4)。

2.2 RKIP蛋白和E⁃cadherin蛋白的表达与结肠癌临床病理因素的关系

RKIP蛋白和E⁃cadherin蛋白的表达均与结肠癌患者的性别、年龄无明显相关性(P>0.05)。RKIP蛋白的表达与淋巴结转移有关,差异有统计学意义(P<0.05)。E⁃cadherin蛋白的表达与结肠癌的分化程度、Dukes分期、淋巴结转移有关,差异均有统计学意义(P<0.05),结果见表1。

2.3 RKIP蛋白和E⁃cadherin蛋白在结肠癌组织中表达的相关性

Spearman等级相关分析显示,RKIP蛋白和E⁃cadherin蛋白在结肠癌组织中的表达呈正相关(r= 0.13,P<0.05),结果见表2。

图1 RKIP蛋白在癌旁黏膜的细胞质高表达 免疫组化S P法 ×200Fig.1 High expression of RKIP protein in adjacent colon mucosalocated in the cytoplasm immumocytochemistry SPmethod ×200

图2 RKIP蛋白在结肠癌中的细胞质低表达 免疫组化S P法 ×200Fig.2 Low expression of RKIP protein in colon carcinoma locatedin the cytoplasm immumocytochemistry SP method ×200

图3 E⁃cadherin蛋白在癌旁黏膜的细胞质高表达 免疫组化S P法×100Fig.3 High expression of E⁃cadherin protein in adjacent colonmucosa located in the cytoplasm immumocytochemistrySP method ×100

图4 E⁃cadherin蛋白在结肠癌中的细胞质低表达 免疫组化S P法×200Fig.4 Low expression of E⁃cadherin protein in colon carcinomalocated in the cytoplasm immumocytochemistry SPmethod ×200

表1 结肠癌组织中RKIP蛋白和E⁃cadherin蛋白的表达与临床病理因素的关系Tab.1 Expression of RKIP and E⁃cadherin proteins in colon carcinoma and relationship with clinicopathological factors

表2 RKIP蛋白和E⁃cadherin蛋白在结肠癌组织中表达的相关性Tab.2 Correlation of expression between RKIP and E⁃cadherin proteins

3 讨论

细胞信号转导过程发生障碍或异常,必然会导致细胞生长、增殖、分化、代谢、调亡等一系列生物学异常,从而引起各种疾病甚至肿瘤发生。RKIP是一种碱性胞浆蛋白,属于磷脂酞乙醇胺结合蛋白家族。由Bemie等[5]于1984年从牛脑中分离成功,于1999年被Yeung等[6]命名。在生理状态下,RKIP蛋白与心脏功能调节、髓鞘磷脂的组织形成和精子的发育相关。近期发现,RKIP蛋白与恶性肿瘤关系密切,成为肿瘤领域的研究热点。在许多人类恶性肿瘤中,如肺癌、肝细胞癌、胃癌、结肠癌、乳腺癌、鼻咽癌中[7~12],RKIP蛋白的表达明显减少,并且与肿瘤的转移密切相关。本研究结果显示RKIP蛋白在癌旁黏膜组织和结肠癌组织中的阳性率依次降低,差异有统计学意(P<0.05),RKIP蛋白在有淋巴结转移的结肠癌中比无淋巴转移结肠癌中的表达明显降低(P<0.05),RKIP蛋白在结肠癌中的表达与年龄、性别、分化程度、Dukes分期等因素无关。提示RKIP蛋白在结肠癌的发生和淋巴结转移的机制中起到重要作用,其具体机制可能与抑制MAPK或NF⁃κB 信号传导途径有关[13,14],RKIP蛋白在MAPK通路中,对Raf⁃1和MEK⁃1形成复合物起到抑制作用,使Raf⁃1和MEK⁃1分离,从而分别与raf⁃1和MEK⁃1结合抑制下游信号,抑制ERK的活性。RKIP蛋白可以作用于介导NF⁃κB抑制物磷酸化及去磷酸化激酶复合物的上游,来减少NF⁃κB基底水平的转录,抑制NF⁃κB激活。RKIP蛋白亦可以通过NF⁃κB上游的调节因子如NF⁃κB诱导激酶、TGF⁃β1从而抑制NF⁃κB的活化[15]。

恶性肿瘤最重要生物学行为是其对邻近正常组织的侵袭以及远处转移,恶性肿瘤的侵袭、转移与黏附分子密切相关。E⁃cadherin属于钙离子依赖性黏附蛋白家族,是一种主要介导同质细胞间连接的黏附蛋白,主要分布于上皮组织中,对维持上皮细胞形态和结构的完整性起到重要作用。本研究结果显示E⁃cadherin蛋白在结肠癌组织中的阳性表达与分化程度、Dukes分期、淋巴结转移相关(P<0.05),与Xing等[16]的研究结果一致。提示在结肠癌组织中,当E⁃cadherin蛋白表达下降时,细胞间黏附能力下降,促进肿瘤的侵袭和转移。可能的机制为:E⁃cadherin蛋白的表达下降,使肿瘤细胞间丧失接触抑制,导致肿瘤细胞无限增殖,失去分化;E⁃cadherin蛋白的表达下降,使其不能与细胞浆内的Catenin形成完整的E⁃cadherin/Catenin复合物,无法固定到细胞骨架上,与相邻细胞形成稳定的连接,导致细胞间连接松散,容易发生侵袭和转移;E⁃cad⁃herin蛋白表达下降,促进细胞内可形成β⁃catenin⁃LEF复合物,使间质细胞发生特异性转录,细胞发生上皮⁃间质转化(EMT),细胞黏附能力下降,侵袭、转移能力增强。

RKIP蛋白和E⁃cadherin蛋白表达的降低可能与结肠癌的侵袭和转移相关。有文献报道可能的机制如下:(1)通过干扰MAPK信号通路。Shin等[17]指出RKIP蛋白可能通过干扰Raf⁃1/MEK/ERK信号通路的传导,抑制ERR通路和MEK磷酸化,促进Snail对E⁃cadherin蛋白的抑制,促进E⁃cadherin蛋白与β⁃Catenin形成复合物,减少游离E⁃cadherin蛋白,使E⁃cadherin蛋白表达降低。(2)通过影响TGF⁃β信号通路。Janda等[18]提出Raf和TGF⁃β信号通路的协同作用使E⁃cadherin蛋白表达下调,是EMT的早期事件。RKIP蛋白可能通过抑制Raf⁃1、影响TGF⁃β信号传导通路,对E⁃cadherin蛋白的表达进行调控,使E⁃cadherin蛋白表达降低。具体机制有待于进一步研究。

结肠癌中联合检测RKIP蛋白和E⁃cadherin蛋白的表达水平,可能为寻找结肠癌新的诊断标志物和靶向治疗提供理论及实验依据。

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