老年骨肉瘤患者术后组织中微管不稳定蛋白1、生存素和组织蛋白酶－D的表达及意义

老年骨肉瘤患者术后组织中微管不稳定蛋白1、生存素和组织蛋白酶-D的表达及意义

安贵峰刘军1

(沈阳医学院附属中心医院骨外科，辽宁沈阳110024)

摘要〔〕目的观察老年骨肉瘤患者术后组织中微管不稳定蛋白(STMN)1、生存素(Survivin)和组织蛋白酶(Cath)-D的表达特征，探讨其关系及临床意义。方法56例老年骨肉瘤患者术后组织作为观察组，54例外伤后切除的正常骨组织作为对照组。应用免疫组化SP法检测二组中STMN1、Survivin和Cath-D的表达。结果二组中STMN1、Survivin和Cath-D表达的阳性率差异显著。观察组中STMN1、Survivin和Cath-D表达的阳性率与肿瘤的直径、TNM分期、脉管浸润及转移密切相关。相关性分析显示观察组中STMN1、Survivin和Cath-D的表达均未见相关性。结论骨肉瘤术后组织中STMN1、Survivin和Cath-D高表达，三者不仅能促进肿瘤的形成过程，还可以促进肿瘤的进展。

关键词〔〕骨肉瘤；微管不稳定蛋白；生存素；组织蛋白酶-D；免疫组化

中图分类号〔〕R738.1〔文献标识码〕A〔

1沈阳军区总医院骨外科

第一作者：安贵峰(1979-)，男，医学博士，副主任医师，主要从事脊柱脊髓损伤与功能重建研究。

骨肉瘤在形成过程中与多种基因和蛋白表达失常为特征，尤其是伴有退行性改变的老年人中更为明显〔1〕。微管不稳定蛋白(STMN)1是重要微管调节蛋白，可以对正常细胞的支架、细胞内物质运输和纺锤体的形成有重要作用〔2〕。近年学者发现STMN1对恶性肿瘤的发生发展有关，尤其是在白血病、淋巴瘤、间皮瘤及骨肿瘤中〔3〕。生存素(Survivin)是机体中重要的凋亡抑制蛋白，其发挥作用的途径较为广泛，不仅可以促进细胞增殖和血管新生，还能启动多种蛋白，形成不同途径的级联反应〔4，5〕。组织蛋白酶(Cath)-D是一种蛋白水解酶，可以调节细胞的生长、发育，促进肿瘤细胞增殖、黏附和转移〔6〕，近来有研究显示其表达可能与肿瘤的预后有关〔7〕。本文关注骨肉瘤中STMN1、Survivin和Cath-D的表达，关注其临床意义。

1资料与方法

1.1一般资料2009年1月至2012年12月我院及中国医科大学附属一院确诊的老年人骨肉瘤术后组织56例作为观察组，均符合WHO中软组织与骨肿瘤病理学和遗传学的诊断标准。男30例，女26例；年龄60~89岁，平均67.6岁。收集老年人外伤后切除的正常骨组织(脱钙标本)54例作为对照组，男28例，女26例；年龄60~80岁，平均63.4岁。两组一般资料差异无统计学意义，具有可比性。

1.2STMN1、Survivin和Cath-D蛋白表达的检测STMN1、Survivin和Cath-D蛋白的检测均应用免疫组化SP法。STMN1、Survivin和Cath-D均为浓缩液，实验前行预实验并于正式实验中应用最佳配比深度的抗体。操作均由病理科主管技师完成，严格按说明书操作，严格质控，减少误差。

1.3STMN1、Survivin和Cath-D蛋白检测结果的判定方法STMN1、Survivin和Cath-D的表达部位均为细胞质，以细胞质中出现棕黄色的颗粒为阳性细胞。每张切片选择10个肿瘤细胞集中的区域，应用400倍的高倍视野计数，取其平均值。判定结果以阳性细胞≥5%定为阳性，<5%定为阴性。

1.4统计学方法应用SAS6.12统计软件进行χ2检验及相关分析。

2结果

2.1两组中STMN1、Survivin和Cath-D蛋白表达阳性率的比较观察组中STMN1、Survivin和Cath-D表达的阳性率明显高于对照组(P<0.000 1)。见表1。

2.2STMN1、Survivin和Cath-D在观察组不同临床特征中表达的比较观察组中STMN1、Survivin和Cath-D表达的阳性率与肿瘤的直径、TNM分期、脉管浸润及转移密切相关。见表2。

表1　两组中STMN1、Survivin和Cath-D蛋白表达

表2　STMN1、Survivin和Cath-D在观察组不同临床

2.3观察组中STMN1、Survivin和Cath-D的相关性观察组中三者间的表达均未见明显相关性(均P>0.05)。

3讨论

骨肉瘤的恶性程度很高，预后差。发生在股骨下端及胫骨上端的约占所有骨肉瘤的四分之三，多数为溶骨性，也有少数为成骨性。病变进展时骨膜下骨皮质及髓腔部均可发生浸润扩散。其病理常表现为肿瘤性的骨样组织、骨样组织、胶原纤维和软骨细胞等。近年研究显示多种促肿瘤进展蛋白高表达是其重要因素〔1〕。STMN1蛋白在肿瘤中高表达，可以通过促进微管的解聚或阻止微管的聚合从而影响有丝分裂纺锤体的形成，加速肿瘤细胞的增殖和迁移过程〔8，9〕。研究认为STMN1 可以通过磷酸化调节自身细胞的活性，使细胞微管动力平衡调节受到影响，此时下游的靶位是细胞分裂周期中发挥作用的微管蛋白、微管及纺锤体等细胞器〔10，11〕。也有观点认为STMN1表达后可以通过调节微管的解聚，促进细胞运动，同时有效改变细胞的分化和活性，使肿瘤恶性潜能升高〔12，13〕。Survivin具有较强的凋亡抑制作用，并有效干扰细胞周期，提高细胞的分裂增殖能力，同时引起间质血管的新生及有功能血管的形成〔14〕。当Survivin高表达时，可以调节肿瘤的迁移过程，使病变处于加速期〔15〕。Cath-D是一种蛋白水解酶，在正常细胞中表达较低，当其表达升高或活化后可以直接引起细胞的增殖过程，同时催化基底膜和细胞外基质降解，形成局部溶解区，使细胞迁移的通道打开，加速肿瘤细胞移动，形成转移灶〔16〕。

老年人常伴有退行性改变，同时伴有明显的骨质疏松，因此其肿瘤的发生常具有特殊性。本实验结果提示STMN1、Survivin和Cath-D高表达可以促进骨肉瘤的发生过程，此时异常表达的蛋白可以引起肿瘤细胞的繁殖，肿瘤生长活跃，生长快，失控性增生明显。三种蛋白高表达参与肿瘤的生长及播散过程，加速肿瘤的进展。三种蛋白高表达时可以有效促进肿瘤的生长及周围邻近组织的浸润，使肿瘤对周围器官和组织的破坏能力增强。三者不存在明显的协同作用。STMN1、Survivin和Cath-D三者的作用可能是通过各通路的作用实现的。但是相关文献研究显示STMN1、Survivin和Cath-D均具有促进增殖的作用〔17~19〕，但其具体调节机制有待证实。

4参考文献

1徐远坤，陈久毅.老年骨肉瘤组织中生存素与组织蛋白酶D的表达及关系〔J〕.中国老年学杂志，2012；32(3)：509-10.

2Li J，Hu GH，Kong FJ，etal.Reduced STMN1 expression induced by RNA interference inhibits the bioactivity of pancreatic cancer cell line Panc-1〔J〕.Neoplasma，2014；61(2)：144-52.

3Watanabe A，Suzuki H，Yokobori T，etal.Stathmin1 regulates p27 expression，proliferation and drug resistance，resulting in poor clinical prognosis in cholangiocarcinoma〔J〕.Cancer Sci，2014;105(6)：690-6.

4朱丛中，李芳，李贇，等.非小细胞肺癌中Survivin和COX-2的表达及与肺癌发生发展的关系〔J〕.天津医科大学学报，2010;16(3)：433-5.

5舒桂君，王潞，王荫科，等.乳腺癌中HIF-1α、survivin、EGFR的相关性研究〔J〕.皖南医学院学报，2009;28(2)：92-5.

6Taylor DD，Gercel-Taylor C，Parker LP.Patient-derived tumor-reactive antibodies as diagnostic markers for ovarian cancer〔J〕.Gynecol Oncol，2009;115(1)：112-20.

7Shin IY，Sung NY，Lee YS，etal.The expression of multiple proteins as prognostic factors in colorectal cancer：cathepsin D，p53，COX-2，epidermal growth factor receptor，C-erbB-2 and Ki-67〔J〕.Gut Liver，2014;8(1)：13-23.

8Hsu HP，Li CF，Lee SW，etal.Overexpression of stathmin 1 confers an independent prognostic indicator in nasopharyngeal carcinoma〔J〕.Tumour Biol，2014;35(3)：2619-29.

9Tan HT，Wu W，Ng YZ，etal.Proteomic analysis of colorectal cancer metastasis：stathmin-1 revealed as a player in cancer cell migration and prognostic marker〔J〕.J Proteome Res，2012;11(2)：1433-45.

10刘飞，刘芳，孙玉琳，等.微管不稳定蛋白在食管癌细胞和组织中的表达及意义〔J〕.世界华人消化杂志，2010;18(13)：1306-12.

11Howitt BE，Nucci MR，Drapkin R，etal.Stathmin-1 expression as a complement to p16 helps identify high-grade cervical intraepithelial neoplasia with increased specificity〔J〕.Am J Surg Pathol，2013;37(1)：89-97.

12Chen YL，Uen YH，Li CF，etal.The E2F transcription factor 1 transactives stathmin 1 in hepatocellular carcinoma〔J〕.Ann Surg Oncol，2013;20(12)：4041-54.

13Nemunaitis J.Stathmin 1：a protein with many tasks.New biomarker and potential target in cancer〔J〕.Expert Opin Ther Targets，2012;16(7)：631-4.

14Kalliakmanis JG，Kouvidou CH，Latoufis C，etal.Survivin expression in colorectal carcinomas：correlations with clinicopathological parameters and survival〔J〕.Dig Dis Sci，2010;55(10)：2958-64.

15韩凤贤，张师前.凋亡抑制基因 Survivin在宫颈癌中的表达及其临床意义的研究〔J〕.2007;22(35)：5034-6.

16Kim K，Chie EK，Wu HG，etal.High survivin expression as a predictor of poor response to preoperative chemoradiotherapy in locally advanced rectal cancer〔J〕.Int J Colorectal Dis，2011;26(8)：1019-23.

17Ke B，Wu LL，Liu N，etal.Overexpression of stathmin 1 is associated with poor prognosis of patients with gastric cancer〔J〕.Tumour Biol，2013;34(5)：3137-45.

18Wei J，Liu H，Liu M，etal.Oleanolic acid potentiates the antitumor activity of 5-fluorouracil in pancreatic cancer cells〔J〕.Oncol Rep，2012;28(4)：1339-45.

19Fan C，Lin X，Wang E.Clinicopathological significance of cathepsin D expression in non-small cell lung cancer is conditional on apoptosis-associated protein phenotype：an immunohistochemistry study〔J〕.Tumour Biol，2012;33(4)：1045-52.

〔2013-12-23修回〕

(编辑苑云杰)