刘琼珊,张妙清,郑芝祥
(汕头市中心医院妇产科,广东 汕头 515000)
Smac和Livin的表达与宫颈癌的发生发展相关性分析
刘琼珊,张妙清,郑芝祥
(汕头市中心医院妇产科,广东 汕头 515000)
目的 探讨凋亡相关蛋白Smac、Livin在宫颈癌组织中的表达及临床意义。方法 选取2014年3月至2015年3月汕头市中心医院妇产科宫颈鳞状细胞癌24例(宫颈癌组),宫颈上皮内瘤变(CIN)Ⅰ15例(CINⅠ组),CINⅡ 13例(CINⅡ组),CINⅢ 13例(CINⅢ组),正常宫颈组织15例作为正常对照(对照组),采用免疫组化法检测各组的Smac和Livin表达情况。结果 宫颈癌组Smac阳性比例为83.33%,明显高于对照组,差异比较有统计学意义(χ2=25.658,P<0.05);宫颈癌组、CINⅡ组和CINⅢ组Smac阳性比例比较差异无统计学意义(χ2=2.204,P>0.05);宫颈癌组、CINⅡ组和CINⅢ组Livin阳性比例分别为79.17%、76.92%和84.62%,明显高于对照组(χ2值分别为19.420、17.279、14.412,均P<0.05);CINⅠ组与对照组Smac和Livin阳性比例比较差异无统计学意义(χ2值分别为0.536、0.000,均P>0.05);CINⅠ组Smac和Livin阳性比例明显低于CINⅡ组、CINⅢ组和宫颈癌组(χ2值分别为20.843、22.611,均P<0.05);低分化患者Smac阳性比例为42.86%,明显低于高中分化患者(χ2=11.657,P<0.05);宫颈鳞状细胞癌中Smac和Livin的表达呈正相关(r=0.872,P<0.05)。结论 Smac和Livin在宫颈鳞状细胞癌的发生发展中起协同作用。
宫颈鳞状细胞癌;宫颈上皮内瘤变;Smac蛋白;Livin蛋白;免疫组化染色
宫颈癌是临床上较为常见的妇科生殖系统恶性肿瘤,近年来呈现出了一定的上升趋势[1-2]。对于妇科恶性肿瘤发病机制的研究发现,癌细胞的肿瘤生物学特性的改变是影响到宫颈癌发生发展的重要因素。细胞凋亡蛋白可以通过影响细胞周期、控制细胞扩增速度,进而促进癌细胞的异常增殖。线粒体凋亡相关蛋白(Smac)、存活蛋白(Livin)可以影响宫颈上皮细胞的分化和凋亡,进而参与到宫颈癌的发生发展过程之中[3-5]。本研究通过选取2014年3月至2015年3月汕头市中心医院宫颈癌、宫颈上皮内瘤变(cervical intraepithelial neoplasia,CIN)组织,探讨了Smac、Livin的异常表达,及其与宫颈癌患者临床病理特征间的关系,报道如下。
1.1标本来源
选取2014年3月至2015年3月汕头市中心医院妇产科宫颈活检及手术存档的宫颈组织石蜡包膜标本80例,其中宫颈鳞状细胞癌24例(宫颈癌组),宫颈上皮内瘤变(CIN)Ⅰ15例(CINⅠ组),CINⅡ 13例(CINⅡ组),CINⅢ 13例(CINⅢ组),正常宫颈组织15例作为正常对照(对照组),全部标本均4μm厚连续切片。各组患者年龄差异无统计学意义(P>0.05),见表1。
组别例数(n)年龄(岁)FP宫颈癌组2442.05±8.923.4060.763CINⅠ组1541.87±9.88CINⅡ组1342.10±10.14CINⅢ组1341.56±10.03对照组1540.18±9.77
1.2免疫组化染色
采用石蜡切片脱蜡至水,切片厚度4μm,3%H2O2室温孵育 5min,采用去离子水水冲洗3次,每次3min,采用浓度为10% 牛奶蛋白(1g蛋白加入100mL纯水)封闭,室温孵育 5min,加入Smac、Livin抗体(鼠来源,南京碧云天生物科技有限公司), 37 ℃ 孵育 2h,PBS缓冲液冲洗3次,每次5min,滴加HRP标记的二抗(兔来源,购自罗氏检测公司),37 ℃ 孵育 30min,PBS 冲洗3次,每次5min,加入 NBT/BCIP色剂显色 5min,复染,脱水,透明,封片,镜下观察。OLIPICS电子显微镜购自上海精密仪器有限公司,配套试剂购自南京泰康生物科技有限公司。
1.3实验结果判断
高倍镜下随机选取5个视野,每个视野计数200个细胞,对染色情况及阳性细胞比例进行评分,其中染色弱为1分,清晰为2分,染色强为3分;阳性细胞比例<1.0%为0分,1.0%~10.0%为1分,11.0%~50.0%为2分,51.0%~80.0%为3分,>80.0%为4分。两者评分之和≥3分为阳性表达,<3分为阴性表达。
1.4统计学方法
2.1各组Smac和Livin检测结果比较
Smac和Livin阳性细胞为胞质染色,呈棕黄色(图1)。宫颈癌组Smac阳性比例为83.33%,明显高于对照组,差异比较有统计学意义(χ2=25.658,P=0.000<0.05);宫颈癌组、CINⅡ组和CINⅢ组Smac阳性比例比较差异无统计学意义(χ2=2.204,P=0.332>0.05);宫颈癌组、CINⅡ组和CINⅢ组Livin阳性比例分别为79.17%、84.62%和76.92%,明显高于对照组(χ2值分别为19.420、14.412、17.279,均P<0.05);CINⅠ组与对照组Smac和Livin阳性比例比较差异无统计学意义(χ2值分别为0.536、0.000,均P>0.05);CINⅠ组Smac和Livin阳性比例明显低于CINⅡ组、CINⅢ组和宫颈癌组(χ2值分别为12.923和14.412、17.949和17.279、25.658和19.420,均P<0.05),见表2。
图1 免疫组染色图(×400)
Fig.1 Immunohistochemical staining(×400)
表2 各组Smac和Livin检测结果比较[n(%)]
Table 2 Comparison of Smac and Livin detection results among different groups [n(%)]
注:*与对照组比较P<0.05;#与CINⅠ组比较P<0.05。
2.2 Smac和Livin蛋白与宫颈癌患者临床病理参数的关系
Smac和Livin蛋白阳性表达在宫颈癌患者不同年龄和临床分期间差异比较无统计学意义(均P>0.05);低分化患者Smac阳性比例为42.86%,明显低于高中分化患者(P<0.05),见表3。
表3 Smac和Livin蛋白与宫颈癌患者临床病理参数的关系[n(%)]
2.3相关性分析
宫颈鳞状细胞癌中Smac和Livin的表达呈正相关(r=0.872,P<0.05),见表4。
表4 宫颈鳞状细胞癌中Smac和Livin相关性分析(n)
Table 4 Correlation analysis of Smac and Livin in cervical squamous cell carcinoma(n)
3.1宫颈癌相关分子生物学研究研究的重要意义
高危型人乳头瘤状病毒感染、多次人工流产及过早进行性生活等,均可以促进宫颈癌的发生发展。虽然宫颈细胞学、宫颈阴道镜检查等可以提高宫颈癌的早期筛查水平,改善患者的远期临床预后[6],但一项汇集了115例样本量的临床回顾性研究分析显示,宫颈癌的平均生存时间不足24个月,5年生存率不足35%,生存指标较差[7-8]。对于宫颈病变发生发展过程中的相关生物学分子机制的研究,可以为宫颈癌的分子靶向治疗或者其他生物学治疗提供理论基础,从而提高患者的远期生存指标。
3.2 Livin及Smac在癌症发生中的作用
宫颈CINⅠ、CINⅡ、CINⅢ及宫颈原位癌是临床上连续性的宫颈病变,在此过程中宫颈鳞状上皮异常病变细胞的增殖活性明显增强,细胞凋亡减少,呈现出了明显的分化不良的表现。而细胞凋亡相关调节蛋白,可以通过影响mRNA转录水平的相关因子,进而调控宫颈病变细胞的增殖和分化等病理过程[9-10]。Smac存在于哺乳动物细胞中,可以结合多种凋亡抑制分子,通过形成转录复合物进入细胞内,影响半胱氨酸天冬氨酸酶的活性,进而抑制细胞凋亡;Livin是内源性的细胞凋亡抑制因子,可以抑制下游caspase-3、caspase-7等的活性,从而促进细胞持续性的异常增殖[11-12]。国内外研究证实,Livin及Smac在卵巢癌、肝癌、乳腺癌等中的异常高表达,同时Livin及Smac的异常表达与患者的临床病理特征具有密切的关系[13],但在宫颈癌中的研究较少。虽然有研究探讨了Livin及Smac与宫颈癌的关系,但相关研究的样本量较少、临床资料的收集偏移较为严重。
3.3 Livin及Smac在宫颈癌患者中的表达及与病理参数的关系
本研究发现宫颈癌组、CINⅠ组、CINⅡ组和CINⅢ组患者宫颈病变组织中的Livin及Smac均明显高于对照组,差异具有统计学意义(P<0.05),提示Livin及Smac参与到了宫颈病变的发生发展过程中。Livin及Smac可以通过调控细胞内的半胱氨酸酶、磷酸化酶的活性,调节细胞转录和增殖活性,促进宫颈鳞状上皮细胞的异常病变。 Xu等[12]与Jiang等[13]研究者通过回顾性分析了53例样本量的宫颈鳞状细胞癌组织的免疫组化资料,发现Livin的表达阳性率可较对正常宫颈对照组织上升25%,这与本研究的结论较为一致。宫颈CINⅠ病变组及对照组患者间并未发现Livin及Smac表达的显著性差异(P>0.05),提示Livin及Smac主要参与高级别的宫颈病变的发生发展过程。但是本研究发现在CINⅠ组、CINⅡ组和CINⅢ组各组患者中的相关蛋白表达具有一定的差异,CINI组织中的Livin及Smac阳性率较低,明显低于CINⅡ及CINⅢ组,差异具有统计学意义(P<0.05),提示Livin及Smac对于高级别宫颈病变的促进作用更为明显。这与 Xu等[12]研究者的结论并不完全一致,考虑到样本量的不足、检测方法的差异及临床资料的收集偏移等,均可能导致的统计结果的差别。Smac和Livin蛋白与宫颈癌患者的年龄及临床分期并不具有明显的关系,临床分期为Ⅰ期及Ⅲ、Ⅳ期的宫颈癌患者,其Smac和Livin蛋白的表达阳性率均可维持在70%~80%左右,但在低分化的宫颈癌组织中可见Smac的高浓度表达,而有淋巴结转移患者Smac和Livin阳性比例均为100.00%,均明显高于对照组(P<0.05),这些均提示了Smac和Livin可能参与到了宫颈癌细胞的异常分化或者淋巴结转移等病理过程。Smac可以促进宫颈癌患者淋巴管内皮细胞生长因子的生成,进而促进肿瘤细胞对于淋巴结的浸润,促进病情的进展。相关关系分析也可见,Smac和Livin的表达呈正相关,二者在调控细胞凋亡、诱导细胞分化等过程中可能发挥了协同性的作用,但其具体作用机制仍然需要进一步探讨。
综上所述,在宫颈癌患者中Smac和Livin的表达阳性率明显上升,同时二者与宫颈癌的淋巴结转移及细胞分化程度具有一定的关系。本研究的局限性在于样本量不足,同时对于Smac和Livin与宫颈癌患者远期生存预后的关系分析不足。
[1]彭俊,黄勇.90例年轻宫颈癌患者临床特征及术后复发和预后相关因素分析[J].实用妇产科杂志,2016,32(1):42-45.
[2]王素琴,安红军,徐胜东,等.老年宫颈癌患者首次治疗的预后及危险因素[J].中国老年学杂志,2016,36(6):1363-1364.
[3]刘丝荪,熊洁琦,闵庆华,等.二氧化硒调控凋亡相关蛋白诱导宫颈癌细胞凋亡的影响[J].重庆医学,2014,43(10):1218-1220,1223.
[4]于利利,吴莉英,蔡晶,等.Livin 基因短发夹状 RNA 对子宫颈癌 Siha 细胞增殖迁移的影响[J].中华妇产科杂志,2012,47(7):538-540.
[5]林静,侯巧燕,农林琳,等.宫颈鳞状细胞癌组织中Smac、Livin的表达及意义[J].山东医药,2011,51(27):62-63.
[6]高红静.宫颈活检与宫颈锥切术在宫颈上皮内瘤变中临床价值[J].现代仪器与医疗,2013,19(4):78-79,74.
[7]Zhao X,Tao X,Xu L,etal.Dioscin induces apoptosis in human cervical carcinoma HeLa and SiHa cells through ROS-mediated DNA damage and the mitochondrial signaling pathway[J].Molecules,2016,21(6):730.
[8]Kumar D,Basu S,Parija L,etal.Curcumin and Ellagic acid synergistically induce ROS generation, DNA damage, p53 accumulation and apoptosis in HeLa cervical carcinoma cells[J].Biomed Pharmacother,2016,81:31-37.
[9]Cui L,Song J,Wu L,etal.Smac is another pathway in the anti-tumour activity of Trichosanthin and reverses Trichosanthin resistance in CaSki cervical cancer cells[J].Biomed Pharmacother,2015,69:119-124.
[10]郭彩霞,李艳博,于洋,等.Smac联合顺铂对人肝癌细胞凋亡调控因子影响[J].中国公共卫生,2012,28(10):1315-1317.
[11]马丹,马玲.凋亡相关因子Survivin和Smac 在卵巢癌中的研究进展[J].国际肿瘤学杂志,2015,42(4):313-315.
[12]Xu M,Xia L P,Fan L J,etal.Livin and caspase-3 expression are negatively correlated in cervical squamous cell cancer[J].Eur J Gynaecol Oncol,2013,34(2):152-155.
[13]Jiang Y,Xu H,Wang J.Alantolactone induces apoptosis of human cervical cancer cells via reactive oxygen species generation,glutathione depletion and inhibition of the Bcl-2/Bax signaling pathway[J].Oncol Lett,2016,11(6):4203-4207.
[专业责任编辑:张忠明]
Correlation analysis between expressions of Smac and Livin and the occurrence and development of cervical squamous cell carcinoma
LIU Qiong-shan, ZHANG Miao-qing, ZHENG Zhi-xiang
(DepartmentofObstetricsandGynecology,ShantouCentralHospital,GuangdongShantou515000,China)
Objective To investigate the expressions and clinical significance of apoptosis related protein Smac and Livin in cervical squamous cell carcinoma. Methods From March 2014 to March 2015 24 cases of cervical squamous cell carcinoma (cervical cancer group), 15 cases of cervical intraepithelial neoplasia (CIN)Ⅰ (CIN Ⅰ group), 13 cases of CIN Ⅱ (CIN Ⅱ group), 13 cases of CIN Ⅲ (CIN Ⅲ group), and 15 cases of normal cervical tissue (control group) were selected. The expressions of Smac and Livin in each group were detected by immunohistochemistry. Results The positive rate of Smac in cervical cancer group was 83.33%, which was higher than that in the control group with statistical significance (χ2=25.658,P<0.05). There was no significant difference in Smac positive rate among cervical cancer group, CIN Ⅱgroup and CIN III group (χ2=2.204,P>0.05). The positive rate of Livin in cervical cancer group, CIN Ⅱgroup and CIN Ⅲ group was 79.17%, 76.92% and 84.62%, respectively, which were significantly higher than that in the control group (χ2value was 19.420, 17.279 and 14.412, respectively, allP<0.05). There was no significant difference in the positive rates of Smac and Livin between CIN I group and the control group (χ2value was 0.536 and 0.000, respectively, bothP>0.05). The positive rates of Smac and Livin in the CIN Ⅰ group were significantly lower than those in CIN Ⅱgroup, CIN III group and cervical cancer group (χ2value was 20.843 and 22.611, respectively, bothP<0.05). The positive rate of Smac in the patients with low differentiation was 42.86%, which was significantly lower than that in the patients with high-medium differentiation (χ2=11.657,P<0.05). The expressions of Smac and Livin in cervical squamous cell carcinoma were positively correlated (r=0.872,P<0.05). Conclusion Smac and Livin play a synergistic role in the development and progression of cervical squamous cell carcinoma.
cervical squamous cell carcinoma; cervical intraepithelial neoplasia (CIN); Smac; Livin; immunohistochemistry
2016-10-24
刘琼珊(1984-),女,主治医师,硕士,主要从事妇科肿瘤研究。
郑芝祥,副主任医师。
10.3969/j.issn.1673-5293.2017.04.027
R737.33
A
1673-5293(2017)04-0444-04