SOCS-1、3在小儿先天性肾积水中的表达及其临床意义

刘　红，刘　斌，尚献会

(遵义医学院附属医院 小儿外科，贵州 遵义　563099)



临床医学研究

SOCS-1、3在小儿先天性肾积水中的表达及其临床意义

刘红，刘斌，尚献会

(遵义医学院附属医院 小儿外科，贵州 遵义563099)

[摘要]目的 观察细胞因子信号转导抑制因子-1(SOCS-1)以及细胞因子信号转导抑制因子-3(SOCS-3)在先天性肾盂输尿管连接部梗阻(UPJO)导致的肾积水中的表达情况，探讨两者对肾脏损害程度的关系。方法 79例肾积水病例全部来自2006～2012年遵义医学院附属医院小儿外科先天性肾盂输尿管连接部梗阻(UPJO)的患者。最小27 d，最大14岁；男57例，女22例；左侧51例，右侧28例；术前常规行核素肾动态显像检查、切取病肾组织送病理科行石蜡包埋，根据HE染色行病理分级(I～V级)，并以此进行分组，所有病肾中的SOCS-1、3用免疫组化 S-P法检测其表达变化，测定SOCS-1、3蛋白表达的平均光密度值，并与核素肾动态显像检查测定的肾小球滤过率(GFR)间采用Pearson相关分析以及与病理分级间采用Spearman秩相关分析。7例对照组肾组织来源于肾外伤的患儿。结果 病例组内SOCS-1、3随病理分级的增加而递增，病例组内SOCS-1、3与病理分级正相关(r1=0.722，P<0.001；r2=0.577，P<0.001)；病肾GFR随病理分级的增加而递减，病肾组织内SOCS-1、3与病肾GFR负相关(r1=-0.579，P<0.001；r2=-0.536，P<0.001)。结论 SOCS-1、3蛋白表达的升高提示其可能在先天性肾积水肾纤维化过程中发挥着重要的作用，与先天性肾积水的病理生理过程密切相关。

[关键词]肾积水；肾纤维化；细胞因子信号转导抑制因子-1；细胞因子信号转导抑制因子-3

先天性肾积水临床诊疗的主要目的是如何有效预防及逆转其最终病理变化肾间质纤维化和肾发育不良的发生。先天性肾积水分子发病机制方面的研究已成为近年来国内外研究的热点[1]，本研究长期致力于先天性肾积水分子水平如细胞因子的改变等方面[2-3]。本研究从定性、定量两方面检测正常、梗阻肾脏中作为JAK/STAT信号传导通路的负性调节因子的SOCS-1、3[4-5]的表达情况，探讨各病理分组间两种细胞因子的表达，并探讨患肾肾小球滤过率(GFR)和病理分级(梗阻肾纤维化)与SOCS的表达有无关系， SOCS是否为衡量病肾纤维化等相关病理变化程度的有效指标。

1材料与方法

1.1临床材料本研究收集自2006年以来遵义医学院附属医院6年间确诊为肾盂输尿管连接部梗阻(UPJO)的79例患者为病例组，年龄最小27 d，最大14岁。男57例，女22例；对照组7例，男5例，女2例，全部为肾外伤的肾组织，其中车祸伤4例，高处坠落伤3例，经病理检测均为正常肾脏组织。

1.2主要试剂和仪器SOCS-1、3兔抗鼠多克隆抗体购买于北京博奥森生物技术有限公司，P-9001免疫组化染色试剂盒及DAB试剂盒购买于北京中杉金桥生物技术有限公司。Leica Qwin V3型细胞图像分析仪购买于德国的Leica公司。

1.3病理等级标准每个蜡块各切取受损肾实质两处检查，一处为组织最薄处，一处为组织最厚处。然后参照Elder等[6 ]的标准分级如下：Ⅰ级：正常肾脏组织。Ⅱ级：病变在肾小囊囊腔和肾间质，肾小球未见异常。各表现为囊腔轻度扩张、间质慢性炎症和轻度纤维化。Ⅲ级、Ⅳ级还伴有肾小球异常，硬化伴数目减少的肾小球在25%以下为Ⅲ级，超过25%为Ⅳ级。Ⅴ级：在Ⅳ级基础上合并有肾间质、肾小管、肾小球的显著病变，表现为慢性炎症显著及重度纤维化。

1.4免疫组化检测检测SOCS-1、3在肾细胞中胞浆或间质中出现点片状棕黄色颗粒为阳性。在400倍视野下，每张组织切片随机选取5个互不交叉的肾实质视野，根据棕黄色颗粒的染色强弱及阳性细胞数分级[7]，分别计分为0～3分；同时每个高倍视野随机计数100个细胞，阳性细胞数小于25个记为0分，25～50个为1分，50～75个记为2分，大于75个记为3分。然后将两种方法记得的分值叠加，小于1分：阴性(-)，2分：弱阳性(+)，3～4分：阳性(++)，5～6分：强阳性(+++)。每张切片用Image-ProPlus(Version6.0)图像分析系统(IPP6.0)随机选择5个高倍视野，测定阳性颗粒的光密度值，并测定各组的平均值和标准差。

1.5核素肾动态显像检查测定肾小球滤过率(GFR)核素肾动态显像通过计算机计算肾小球滤过率(GFR)来判断肾脏功能。

2结果

2.1SOCS-1、3的定性及定量表达情况

2.1.1定性表达如1.4方法所述，各病理组内强弱性表达情况如表1，运用等级资料的秩和检验，各病理分组间的差异均有统计学意义(P<0.05)。

表1病肾组织SOCS-1、3定性表达情况

病理分级例数SOCS-1阴性弱阳性阳性强阳性(-)(+)(++)(+++)SOCS-3阴性弱阳性阳性强阳性(-)(+)(++)(+++)I级(对照组)725001600Ⅱ级2915194212132Ⅲ级240316505127Ⅳ级1502940375Ⅴ级1101640155Z21.25323.624P<0.05<0.05

2.1.2半定量表达 经免疫组织化学SP法检测病肾组织SOCS-1、3蛋白水平的表达变化。对照组SOCS-1、3蛋白水平显示极低表达(图1～2)，肾积水组SOCS-1、3蛋白水平大量表达(图3～10)。应用Image-ProPlus(Version6.0)图像分析系统(IPP6.0)测量肾积水病理分级各组的光密度值见表2。多组间的比较采用单因素方差分析；多组间的组内两两比较采用LSD检验；同一分级两组比较采用配对t检验，比较病例组及对照组，SOCS-1、3各组间的光密度值差异均有统计学意义(P<0.05)。表明肾积水组患肾实质内SOCS-1、3的表达变化在一定程度上能够反映患肾组织的受损情况。

组别4个微卫星位点MSI阳性率(%)D9S265D9S161D9S259D9S169NK/T细胞淋巴瘤1/13(7.7)2/13(15.4)3/13(23.1)2/13(15.4)B细胞淋巴瘤6/27(22.2)4/27(14.8)2/27(7.4)7/27(25.9)P0.3310.9680.2040.110

与I级比较，*P<0.05；与Ⅱ级比较，#P<0.05；与Ⅲ级比较，@P<0.05；与Ⅳ级比较，&P<0.05。

2.2病肾肾小球滤过率(GFR)采用核素肾动态显像检测术前病例组所有标本的健侧和患侧肾的肾小球滤过率。所有标本健侧和患侧的GFR在同一病理分组间差异均有统计学意义(P<0.05)。健侧GFR在不同病理分组间差异无统计学意义(P>0.05)；患侧GFR随病理分级的增加而递减(见表3)。

病理分级例数健肾病肾Ⅱ级29201.86±35.86181.41±14.39*Ⅲ级24195.92±22.3790.86±23.09*Ⅳ级15169.69±17.5173.83±13.21*Ⅴ级1194.30±11.7458.44±23.14*

*与同一病理分级组健肾间比较P<0.05。

2.3病肾组织SOCS-1、3与病肾GFR、病理分级间的相关性分析病肾组织内SOCS-1、3与病肾GFR经Pearson秩相关分析见表4，病肾组织内SOCS-1、3与病理分级间经Spearman秩相关分析见表5。

表4病肾组织内SOCS-1、3的表达与GFR的相关分析

光密度病肾GFRPearson相关系数PSOCS-1-0.579<0.001SOCS-3-0.536<0.001

表5病肾组织内SOCS-1、3与病理分级间的相关分析

光密度病理分级Spearman相关系数PSOCS-10.722<0.001SOCS-30.577<0.001

3讨论

众所周知，小儿肾积水患者积水危害程度与年龄及患肾梗阻程度密不可分。从分子水平诊疗阻断小儿肾积水病变进展是目前研究的热点[8-9]。SOCS家族被认为是最经典的JAK/STAT信号通路的经典抑制剂[10]，其中SOCS-1、3是研究最多的，而且其表达也是最强的。 JAK的分子活性的抑制和负反馈调节JAK/STAT信号通路是通过SOCS1和SOCS3来实现的，从而抑制多种细胞因子的活性[11]。SOCS能否通过其抑制作用阻断细胞因子的过度表达，从而保护肾功能，逆转肾纤维化，尚未见相关报道。在本研究中，我们研究发现肾积水组SOCS-1、3蛋白尤其在肾小管上皮细胞中出现大量的表达，与对照组比较，具有统计学的意义。病例组内SOCS-1、3随病理分级的增加而递增，病例组内SOCS-1、3与病理分级呈正相关；病肾GFR随病理分级的增加而递减，病肾组织内SOCS-1、3与病肾GFR呈负相关。我们推测得出SOCS蛋白表达量的增加可能反馈性的抑制JAK-STAT信号传导通路的表达，以致阻断了细胞因子的过度表达，能够抑制患肾肾纤维化的进程。这说明SOCS-1、3的表达对反应患肾的损害有意义，GFR对评价患肾肾脏功能有临床意义。

综上所述， SOCS-1、3的表达从定性和定量两方面均能反映肾脏受损程度，为临床上提供了一种新的思路。

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[收稿2016-03-08;修回2016-04-22]

(编辑：王福军)

[基金项目]贵州省科学技术基金资助项目(NO:黔科合LH字[2014]7575)。

[中图法分类号]R726

[文献标志码]A

[文章编号]1000-2715(2016)03-0289-04

SOCS-1、3 expression of congenital hydronephrosis in children and its’clinical significance

LiuHong，LiuBin，ShangXianhui

(Department of Pediatric Surgery,Affiliated Hospital of Zunyi Medical University, Zunyi Guizhou 563099,China)

[Abstract]Objective The expression of cytokine signaling-1 (SOCS-1) and suppressor of cytokine signaling-3 (SOCS-3) in hydronephrosis at congenital ureteropelvic junction obstruction (UPJO) was examined, and the relationship of renal damage degree between SOCS-1 and SOCS-3 was analyzed.Methods 79 hydronephrosis patients who came from Affiliated Hospital between 2006 and 2012 due to UPJO were analyzed. The youngest patient was 27 days old and the oldest one is 14 years old; 57 cases were boys,22 cases girls;51 cases belonged to the left side and 28 cases the right; The preoperative routine radionuclide renal dynamic imaging was performed, and the diseased renal tissues were cut and sent to the pathology department for paraffin embedding and the pathological grading (I ～ V grades) according to HE straining. SOCS 1 and 3 within the sick kidneys were detected by immunohistochemical SP method and statistically analyzed. Pearson correlation analysis was adopted for glomerular filtration rate (GFR) detected by radionuclide renal dynamic imaging and Spearman rank correlation analysis was adopted between pathological grading. Control groups of 7 cases were from renal trauma children.Results Within the case group SOCS-1 and 3 increased progressively with the increase of pathological grading, within the case group SOCS-1 and 3 were positively correlated with pathological grading (r1=0.722，P<0.001；r2=0.577，P<0.001); the diseased kidney GFR decreased progressively with the increase of pathological grading, and SOCS-1 and 3 were negatively correlated with diseased kidney GFR (r1=-0.579，P<0.001；r2=-0.536，P<0.001).Conclusion The SOCS-1 and 3 expression pattern suggested it may play an important role in the process of tubulo-interstitial fibrosis in congenital hydronephrosis, and was closely related to the pathological physiological process of congenital hydronephrosis.

[Key words]hydronephrosis；tubulointerstitial fibrosis ；cytokine signaling-1；cytokine signaling-3