结直肠异型增生性异常隐窝灶中DAB2IP、GSK-3β蛋白表达变化及意义

刘芳，尚雪飞，孙鹏娟，彭燕，温实，部晶，王素云

(1保定市第一医院，河北保定071000；2河北省人民医院)



结直肠异型增生性异常隐窝灶中DAB2IP、GSK-3β蛋白表达变化及意义

刘芳1，尚雪飞1，孙鹏娟1，彭燕1，温实1，部晶1，王素云2

(1保定市第一医院，河北保定071000；2河北省人民医院)

目的观察DAB2互作蛋白(DAB2IP)、糖原合成酶激酶-3β(GSK-3β)在结直肠异型增生性异常隐窝灶(ACF)中的表达变化，探讨异型增生性ACF与结直肠癌发生发展的关系。方法 收集直肠镜检查中使用放大内镜窄带成像技术获取的组织标本，其中结肠正常黏膜38例、异型增生性ACF 40例、管状腺瘤40例、腺瘤癌变35例，均经病理确诊，采用免疫组化法检测各组织中的DAB2IP和GSK-3β。结果DAB2IP蛋白在结直肠正常黏膜、异型增生性ACF、管状腺瘤及腺癌中阳性表达率逐步降低，分别为94.7%、77.5%、52.5%、14.3%，P均<0.05；GSK-3β蛋白在结直肠正常黏膜、异型增生性ACF、管状腺瘤及腺癌中阳性表达率逐步升高，分别为13.2%、57.5%、75.0%，97.1%，P均<0.05；在异型增生性ACF、管状腺瘤及腺瘤癌变过程中，DAB2IP和GSK-3β蛋白表达呈负相关(r=-0.576，P<0.05)。结论 DAB2IP低表达与GSK-3β高表达可能在结直肠癌前病变中起一定作用，可能作为结直肠肿瘤早期诊断治疗的物生学指标。

结直肠肿瘤；异常隐窝灶；管状腺瘤；DAB2互作蛋白；糖原合成酶激酶-3β

目前，异常隐窝灶(ACF)是结直肠癌发生过程中可在光镜下观察到最小、最早期的结直肠黏膜病变，WHO分类根据是否有异型增生将ACF分为增生性ACF和异型增生性ACF。从遗传学、生物学及信号转导通路等方面证实，结直肠癌发生发展顺序为正常黏膜、ACF、腺瘤、腺癌。在结直肠新生性病变诊断中，普通肠镜易漏诊平坦型及微小病变。放大内镜窄带成像(NBI)技术判断肿瘤或非肿瘤病变比普通内镜敏感性强，且操作简单易行[1，2]。DAB2互作蛋白(DAB2IP)是最近发现的一种参与细胞信号调控的抑癌基因，糖原合成酶激酶-3β(GSK-3β)是与多条信号转导通路相关的重要基因。本研究通过观察结直肠正常黏膜、异型增生性ACF、管状腺瘤及腺瘤癌变组织中DAB2IP、GSK-3β蛋白的表达差异，探讨异型增生性ACF与结直肠癌发生发展的关系。

1　材料与方法

1.1标本来源收集2014年1月～2015年6月保定市第一医院结直肠镜检查中使用NBI技术获取的组织标本，其中结直肠正常黏膜38例、异型增生性ACF 40例、管状腺瘤40例、腺瘤癌变35例。所有标本经4%甲醛固定，常规石蜡包埋， 4 μm厚连续切片，均由2位高年资病理医师明确诊断。

1.2结直肠不同组织DAB2IP、GSK-3β检测方法采用免疫组化法。所有标本采用石蜡组织切片脱蜡、水化等处理，滴加一抗，采用EnVision法进行免疫组化染色。实验步骤按试剂说明书操作，以PBS替代一抗为阴性对照。DAB2IP蛋白与GSK-3β蛋白阳性染色为细胞胞质中呈现棕黄色颗粒，根据阳性细胞着色强度和阳性细胞百分数评分。着色强度按无着色、淡黄色、棕黄色和棕褐色分别计为0、1、2、3分,阳性细胞百分数<5%、5%～<10%、10%～<50%、50%～<80%和≥80%分别计为0、1、2、3、4分。两项积分相乘0～4为阴性,≥5为阳性。

1.3统计学方法采用SPSS13.0统计软件。计数资料比较采用χ2检验，相关关系采用Spearman相关性检验。P<0.05为差异具有统计学意义。

2　结果

2.1结直肠不同组织DAB2IP蛋白表达比较在结直肠正常黏膜、异型增生性ACF、管状腺瘤及腺瘤癌变中DAB2IP蛋白阳性表达率逐步降低，分别为94.7%(36/38)、77.5%(31/40)、52.5%(21/40)、14.3%(5/35)，P均<0.05。

2.2结直肠不同组织GSK-3β蛋白表达比较在结直肠正常黏膜、异型增生性ACF、管状腺瘤及腺癌中GSK-3β蛋白阳性表达率逐步升高，分别为13.2%(5/38)、57.5%(23/40)、75.0%(30/40)、97.1%(34/35)，P均<0.05。

2.3结直肠黏膜癌变过程中DAB2IP、GSK-3β表达的关系相关性分析结果显示，结直肠黏膜癌变过程中DAB2IP和GSK-3β蛋白表达呈负相关(r=-0.576，P<0.05)。

3　讨论

研究发现，具有增生性息肉特征的ACF常发展为增生型息肉，异型增生性ACF则进展为腺瘤[3]。异型增生性ACF表现为杯状细胞减少，黏液消失明显，上皮细胞显示层次增多，排列极性消失，胞核增大的非典型性增生特点。对ACF相关蛋白及基因的研究，有助于阐明结直肠黏膜病变早期的发生、发展。结直肠腺瘤被认为是结直肠癌主要的癌前病变，80%以上的结直肠癌是发生在腺瘤基础上，且腺瘤癌变途径的散发性结直肠癌多认为与Wnt等信号通路异常激活有关[4]。放大内镜NBI技术是近年来随着内镜诊断技术发展而开展的一种新技术，通过观察黏膜表面细微腺管开口形态及微血管形态，可发现白光内镜下不易发现的病变[5]。本研究主要选择NBI下毛细血管密度增高，毛细血管及腺管开口与周围正常黏膜不同的结直肠黏膜活检并经病理证实为异型增生性ACF的组织进行研究。

DAB2IP是最近发现的一种肿瘤抑制基因，参与细胞的信号转导。DAB2IP是Chen等[6]采用酵母双杂交实验研究中发现的一种基因，可以影响细胞的生长发育和凋亡，当时命名为大鼠 DIP1/2。近来研究表明，DAB2IP是MAPK/ERK、GSK-3β/β-catenin等重要信号通路的介导因子，在多种组织中均有表达，在相应的肺癌、乳腺癌、膀胱癌、前列腺癌和结肠癌中表达下降，并且与肿瘤的发生、发展和转移相关[7～9]。Min等[10]探讨了前列腺癌进程中DAB2IP在Ras/ERK通路中的作用，结果显示DAB2IP可通过下调MAPK/ERK通路来抑制肿瘤的发展。DAB2IP还可通过与磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)的结合来抑制其活性，从而抑制丝-苏氨酸激酶(Akt)的活性，最终抑制肿瘤细胞的增生和促进其凋亡[11]。Min等[12]敲除小鼠DAB2IP基因后，发现结肠上皮的异常增生并且激活了NF-κB信号通路。本研究发现，DAB2IP蛋白在结直肠正常黏膜、异型增生性ACF、管状腺瘤及腺瘤癌变的组织中表达逐渐降低，差异有统计学意义。提示DAB2IP蛋白在结直肠腺癌发生发展早期即起到重要作用，与肿瘤的恶性程度有关，与上述研究结果一致。

GSK-3β是一种存在于所有真核生物中的多功能丝氨酸/苏氨酸酶。GSK-3β在细胞分化、生长、增殖、凋亡、运动， 细胞周期的连续性，胚胎发育，胰岛素反应等生理过程中都具有重要作用。它可以通过Wnt和其他信号通路调节多种功能，通过Wnt 信号通路中 APC/β-catenin/GSK-3β/Axin 多聚蛋白复合体负向调节Wnt 信号通路；β-catenin是GSK-3β负性调节的下游信号分子，GSK-3β作用的缺失促使β-catenin在胞质内聚集和Wnt敏感基因的转录[13]。GSK-3β还具有抑癌和促癌双重作用。体外实验表明，GSK-3β活化可以促进结直肠癌细胞、卵巢癌细胞、甲状腺髓样癌细胞的生存及增殖[14～16]；相反，它的活化也可以抑制乳腺癌细胞、前列腺癌细胞的生存和增殖。本研究结果显示，GSK-3β蛋白在结直肠异型增生性ACF、管状腺瘤及腺瘤癌变的组织中表达逐渐升高，差异有统计学意义。提示GSK-3β蛋白在结直肠腺癌发生发展早期的异常表达，与肿瘤的恶性程度有关。

信号传导是一个复杂的过程，受细胞类型和环境等多种因素的影响。Xie等[17]研究发现，DAB2IP能调节GSK-3β/β-catenin信号通路，并且与上皮细胞-间充质转化有关；还发现DAB2IP的C2结构域可与蛋白磷酸酶2A相互作用，使GSK-3β活化，进而使 β-catenin的转录活性下降，抑制 GSK-3β/β-catenin 信号通路。本研究结果进一步证实，DAB2IP与GSK-3β在结直肠管状腺瘤形成及癌变发生过程中呈负相关。

总之，DAB2IP在异型增生性ACF、管状腺瘤及腺瘤癌变中呈异常高表达，并与GSK-3β呈负相关。表明联合结直肠内镜NBI技术，检测结肠早期病变中DAB2IP和GSK-3β的表达，可能为结肠癌的预防、早期发现和治疗提供重要的作用靶点。

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王素云(E-mail: suyunwcn@163.com)

10.3969/j.issn.1002-266X.2016.34.019

R735.3

B

1002-266X(2016)34-0050-03

2016-03-27)