转录因子OCT4、SOX2在胃癌中的表达及临床意义

2015-05-06 06:00赵桂斌江川
中国实用医药 2015年34期
关键词:切片干细胞胃癌

赵桂斌 江川

转录因子OCT4、SOX2在胃癌中的表达及临床意义

赵桂斌 江川

目的 观察POU5fl转录因子-4(OCT4)及性别决定基因相关转录因子-2(SOX2)在胃癌组织表达的变化及其与胃癌病理特征的相关性。方法 48例胃癌组织作为研究对象, 48例胃正常组织作为对照(距离肿瘤病灶>10 cm)。利用免疫组化检测手段比较OCT4及SOX2在胃癌组织及胃正常组织的变化, 分析其与胃癌各病理指标的相关性。结果 OCT4及SOX2在胃癌组织阳性表达率分别为75.0%及25.0%, 胃正常组织分别为27.1%及64.6%, 癌组织与正常组织比较差异均有统计学意义(P<0.005);OCT4与SOX2蛋白在癌组织表达呈负相关性(r=-3.29, P=0.002<0.05)。经过分析后发现OCT4在胃癌组织的表达与淋巴结转移和TNM分期及分化程度有关(P<0.05), SOX2在胃癌组织的表达与胃癌的TNM分期和淋巴结转移及分化程度有关(P<0.05)。结论 胃癌的发生可能与OCT4升高、SOX2的下调有关, OCT4及SOX2的联合检测可作为预测胃癌发展的靶指标。

胃癌;POU5fl转录因子-4;性别决定基因相关转录因子-2;病理特征

20世纪60年代具有高度增殖、自我更新能力的干细胞的发现拓宽了人类研究癌症治疗的思路, 在一定条件下成体干细胞会根据机体修复需求增殖分化成靶细胞, 保持组织及器官的动态平衡。但是机体这种自身修复的能力较为微弱,以致在相当长一段时间未受到研究人员的重视。根据研究可知OCT4及SOX2均属于转录因子, 可调控胚胎干细胞的潜能及自我更新, 均是干细胞标志物, 因此观察OCT4及SOX2在细胞或组织的表达变化可间接反映干细胞的活性[1]。因此作者设想:是否能够通过对OCT4及SOX2的观察, 达到对胃癌疾病程度进行评估的目的。本研究将48例胃癌组织及48例胃正常组织作为靶组织, 探讨OCT4及SOX2在胃癌发生发展过程中的作用, 旨在为临床治疗胃癌提供理论依据。现报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取本院2009年1月~2014年12月接受手术切除的48例胃癌患者, 术前均未接受放疗、化疗。其中男33例, 女15例, 年龄24~67岁, 平均年龄 (36.7±10.5)岁,根据国际抗癌联盟与2010年制定的胃癌TNM分期标准:Ⅰ期8例, Ⅱ期21例, Ⅲ期16例, Ⅳ期3例;有淋巴结转移者33例, 无淋巴结转移者15例;取48例胃正常组织作为对照(距离肿瘤病灶>10 cm)。

1.2 检测方法

1.2. 1 试剂 电子显微镜(日本JEM-2100);reverse transcriptase first stand cDNA synthesis(Takara, Japan);免疫组化试剂盒(上海经科化学科技有限公司);鼠抗人OCT4及SOX2单克隆抗体、辣根过氧化物酶(HRP)标记的羊抗鼠IgG(美国Cell Signaling公司)。

1.2. 2 检测步骤 将样本组织使用4%多聚甲醛常规固定,置于4℃环境中过夜。常规脱水、透明、浸蜡、包埋。将制成的蜡块均匀切成厚度为5 µm的切片, 常规脱蜡后使用0.01 M PBS冲洗3次, 2 min/次, 将切片置于事先配制好的0.3%过氧化氢甲醇溶液30 min, 以阻断内源性过氧化物酶, 用0.01 M PBS冲洗3次, 2 min/次, 加入经血清稀释液稀释的一抗, 置于4℃环境中24~36 h, 摒弃抗体, 用0.01 M PBS冲洗3次, 2 min/次;加入0.01 M PBS稀释的二抗, 室温下孵育2 h;用0.01 M PBS冲洗3次, 5 min/次;再加入DAB(过氧化物酶底物)显色5~10 min, 显色期间将切片置于显微镜下观察染色情况, 一旦发现细胞着色而背景颜色较淡时立刻将切片置于流动自来水中冲洗3次, 5 min/次。冲洗后加入0.01 M PBS终止反应, 随后将切片烘干, 显微镜下读取结果, 每张切片选取5个视野, 每张视野随机拍照8张。

1.3 阳性表达的判断标准[2]OCT4及SOX2蛋白阳性以肿瘤组织胞浆出现棕黄色或黄褐色颗粒为阳性细胞。按阳性细胞数和染色强度计分, 分值为0~3分。A.细胞浆无显色, 0分(0);B.胞浆呈淡黄色云雾状, 1分(+);C.胞浆呈黄色颗粒状, 2分(++);D.胞浆呈均匀深黄色, 3分(+++)。计算每张切片中肿瘤细胞显色深浅(A、B、C、D)各占的百分数a、b、c、d, 然后计算A×a+B×b+C×c+D×d, 以得分0分(-)、1分(+)列为阴性, 得分2分(++)为低表达, 得分3分(+++)为高表达。

1.4 统计学方法 采用SPSS18.0统计学软件对数据进行统计分析。计数资料以率(%)表示, 采用χ2检验;OCT4及SOX2蛋白在癌组织表达的相关性分析采用Spearman等级相关分析法。P<0.05表示差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 癌组织与正常组织OCT4及SOX2蛋白免疫组化结果 在胃癌组织标本中OCT4在胃癌组织(图1a)阳性表达率为75.0%,在胃正常组织(图1b)的阳性表达率为27.1%, 比较差异有统计学意义(χ2=22.05, P<0.005);SOX2在胃癌组织(图1c)阳性表达率为25.0%, 在胃正常组织(图1d)的阳性表达率为64.6%, 比较差异有统计学意义(χ2=15.21, P<0.005)。

图1 胃癌组织中OCT4、SOX2蛋白的表达(×200)

2.2 OCT4及SOX2蛋白在癌组织表达的相关性 采用Spearman等级相关分析法进行分析后得出OCT4与SOX2蛋白在癌组织表达呈负相关性(r=-3.29, P=0.002<0.05)。

2.3 OCT4及SOX2蛋白表达与临床病理之间的关系 经过分析后发现OCT4在胃癌组织的表达与淋巴结转移、TNM分期及分化程度有关(P<0.05), SOX2在胃癌组织的表达与胃癌的TNM分期和淋巴结转移及分化程度有关(P<0.05)。见表1。

表1 胃癌组织OCT4及SOX2蛋白表达与各生理病理特征的关系[n(%)]

3 讨论

逐渐提高的胃癌发病率促使临床工作者不断研究其治疗及评估的方法, 虽然外科手术成为目前治疗胃癌的主要手段,但是术后复发、转移成为影响胃癌存活率的关键因素, 因此探寻敏感的病情监测指标是制定治疗方案的重要基础。

OCT4属于POU转录因子家族中的重要成员, 是胚胎干细胞、生殖干细胞的主要标志物, 其广泛参与胚胎干细胞发挥多潜能性及自我更新性的过程, 英国科学家在2013年一项研究表明[3], OCT4是胚胎干细胞数量维持动态平衡的重要调控因子, 其水平的下调将导致新生干细胞数量随之减少,本研究结果显示:在胃癌组织中OCT4的浓度明显上调, 显著高于正常组织的表达, 且OCT4在胃癌组织的表达与TNM分期、淋巴结转移及分化程度有关, 作者认为胃癌组织中可能存在具有很强自我增殖能力和更新能力的干细胞, 当癌症发生时这部分细胞以不对称分裂的形式不断增殖, 逐渐形成干细胞池, 而在干细胞池中的各类细胞处于不同分化程度,因此表现为不同表型的细胞群, 机体自身存在生存优势克隆,因此不同细胞类型扩增类型不同, 于是形成了临床常见的胃癌病灶。

SOX2是近几年新发现的转录因子之一, 现已被证实是维持干细胞正常生理形态的重要基因, 对干细胞多潜能性、未分化状态及增殖更新性环节均发挥重要作用。有研究[4,5]显示SOX2除了调控胚胎生长发育外还对肿瘤实体具有影响作用, 多位学者在各自研究中均发现SOX2在癌组织中表达异常, 但是不同类型其异常表达类型不同, SOX2在前列腺癌组织中具有高表达, 在乳腺癌组织中的表达亦呈现上调趋势,而本研究结果显示SOX2在胃癌组织阳性表达率明显低于正常组织, 这就说明SOX2不但具有促癌效应也具有抑癌作用,其在不同靶器官发挥的作用不同, 其具体机制尚未完全明确。研究中作者还发现SOX2在胃癌组织的表达与胃癌的TNM分期、淋巴结转移及分化程度有关, 因此作者认为SOX2表达的下调甚至缺失可能是导致胃癌发生发展的重要原因。

综上所述, 通过对转录因子OCT4及SOX2的研究, 结果显示OCT4及SOX2在胃癌组织中的表达均出现异常, 且两者结果具有负相关性, 说明OCT4及SOX2在胃癌的发生发展中发挥重要机制, 为胃癌的病情评估及靶向治疗提供了新的研究思路。

[1] Otsuho T, Akiyama Y, Yanagihara K, et al. SOX2 is frequently downregulated in gastric cancers and inhibits cell growth throughcellcycle arrest and apoptosis. Br J Cancer, 2008, 98(4):824-831.

[2] 薛立辉, 王钰婷, 聂刘旺, 等. SOX基因异常表达与胃肠癌发生发展关系的研究进展.癌变·畸变·突变, 2009, 21(4):324-326.

[3] Wang Q, He W, Lu C, et al. OCT3/4 and Sox2 are significantly associated with an unfavorable clinical outcome in human esophageal equamous cell careinoms. Anticenter Res, 2009, 29(4): 1233-1241.

[4] 牛海静, 陈鑫, 王邦茂. Sox2和Cdx2在胃黏膜肠化生中的表达及意义.世界华人消化杂志, 2011, 19(12):1295-1299.

[5] 陈淑贞, 许玲, 刘凤军, 等. SOX2在胃癌组织中的表达与临床意义.中国现代普通外科进展, 2012, 15(7):537-540.

10.14163/j.cnki.11-5547/r.2015.34.012

2015-05-18]

355000 福建医科大学附属闽东医院肿瘤科

李成贻

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