肖 峰,颜红柱,邹 珏,益莉娜,张金宇,薛晏旻,王秀玲,谢福森
子宫颈鳞状上皮内病变和鳞状细胞癌中CENP-F、Ki-67的表达及意义
肖 峰,颜红柱,邹 珏,益莉娜,张金宇,薛晏旻,王秀玲,谢福森
目的 观察CENP-F、Ki-67蛋白在子宫颈鳞状细胞癌(squamous cell carcinoma, SCC)、鳞状上皮内病变(squamous intraepithelial lesions, SIL)中的表达规律,探讨两者表达的相关性及其意义。方法 收集7例正常子宫颈鳞状上皮、15例良性反应性增生鳞状上皮、13例子宫颈低级别SIL、17例高级别SIL和5例子宫颈SCC,采用免疫组化EnVision法分别检测CENP-F、Ki-67在不同组织中的表达。结果 不同级别的上皮内病变与子宫颈SCC组织中CENP-F及Ki-67的表达与病变级别相关(P<0.001);相关性分析结果显示:子宫颈病变中CENP-F与Ki-67的表达呈线性正相关(r=0.816,P<0.001)。结论 CENP-F、Ki-67在预测子宫颈SIL的进展及预后中有协同作用;CENP-F有望成为预测子宫颈SCC预后及靶向治疗的分子标志物。
子宫颈肿瘤;鳞状细胞癌;鳞状上皮内病变;CENP-F;Ki-67;免疫组织化学
子宫颈癌是女性常见的恶性肿瘤,近年发病率有逐年升高和年轻化的趋势。HPV持续感染是导致鳞状上皮发生非程序性增生,最终进展为子宫颈鳞状上皮内病变(squamous intraepithelial lesions, SIL)及子宫颈鳞状细胞癌(squamous cell carcinoma, SCC)的主要原因。研究发现,Ki-67是目前检测肿瘤细胞增殖活性的可靠指标;CENP-F属于细胞周期调节蛋白,在G2-M期表达增加,在分裂末期迅速水解。有文献报道CENP-F可通过蛋白质的相互作用在有丝分裂和恶性细胞生长、增殖中起关键调节作用,其在SIL及SCC中的作用有待于进一步分析。本文通过观察CENP-F及Ki-67在子宫颈SIL、SCC局部表达规律,探讨两者在SIL、SCC发生、发展中的作用。
1.1 临床资料 收集上海中医药大学附属第七人民医院2015年妇产科门诊子宫颈活检及部分住院手术标本,随机选取来源子宫肌瘤手术正常子宫颈标本7例,15例子宫颈良性反应性病变标本(包括不成熟鳞化、老年性萎缩及炎性增生),13例低级别SIL,17例高级别SIL,5例SCC。
1.2 方法 CENP-F多克隆抗体购自Abcam公司;Ki-67购自杰浩生物公司;二抗购自DAKO公司。免疫组化采用EnVision法染色,CENP-F及Ki-67蛋白稀释度浓度分别为1 ∶700、1 ∶100;具体操作步骤按试剂盒说明书进行。以PBS代替一抗作阴性对照,同时用已知阳性标本作阳性对照。
1.3 结果判定 CENP-F及Ki-67表达均定位于细胞核,显微镜下计算鳞状上皮全层中阳性染色细胞数及阳性细胞百分比,并记录最大值。由两位经验丰富的病理医师采用双盲法阅片,如结果出现差异由主任医师评估并共同确诊。
2.1 CENP-F及Ki-67蛋白在不同子宫颈病变中阳性细胞定位与分布 CENP-F及Ki-67蛋白在正常子宫颈鳞状上皮中均表达于基底层;在反应性增生鳞状上皮主要表达于基底层和旁基底层;在SIL中两者随病变级别升高,表达逐渐蔓延至中表层;在SCC中两者均全层表达(图1~4)。
2.2 CENP-F及Ki-67蛋白在不同子宫颈病变中的表达 CENP-F、Ki-67蛋白在良性反应性增生鳞状上皮组中比正常子宫颈鳞状上皮组的阳性率增加,但差异无统计学意义(P>0.05,表1);CENP-F、Ki-67蛋白在低级别、高级别SIL组及SCC组中的阳性率逐渐增加;各组之间(低级别SIL组与正常组、低级别SIL组与反应性增生组、高级别SIL组与低级别SIL组、SCC组与高级别SIL组)差异均有统计学意义(P<0.05)。
2.3 CENP-F及Ki-67蛋白在不同子宫颈病变中表达的相关性 CENP-F及Ki-67蛋白在不同子宫颈病变中表达,均呈显著正相关(r=0.816,P<0.01,图5)。
子宫颈SCC是常见的妇科恶性肿瘤,是继乳腺癌之后的女性高发恶性肿瘤[1]。研究证实高危型HPV持续感染是子宫颈癌及癌前病变发生的重要原因[2],其感染致病主要过程:HPV持续感染,HPV E6和E7原癌蛋白与宿主整合,通过控制G1/S期的限制位点R,使肿瘤抑制蛋白p53及成视网膜母细胞瘤蛋白(pRb)失活,鳞状上皮发生非程序性增生,导致子宫颈SIL以及SCC的发生。
表1 不同子宫颈病变组织中CENP-F和Ki-67的阳性率比较
正常组:正常子宫颈鳞状上皮;反应增生组:良性反应性增生鳞状上皮
图1 A.SCC组中CENP-F染色全层表达,EnVision法;B.SCC组中Ki-67染色全层表达,EnVision法 图2 A.高级别SIL组中CENP-F染色全层表达,EnVision法;B.高级别SIL组中 Ki-67染色全层表达,EnVision法 图3 A.低级别SIL组中CENP-F染色主要分布于下1/2层,少量分布于表层,EnVision法;B.低级别SIL组中Ki-67染色主要分布于中底层,少量分布于表层,EnVision法 图4 A.反应性增生组中CENP-F染色主要分布于基底层及副基底层,EnVision法;B.Ki-67主要分布于基底层及副基底层,EnVision法
图5 CENP-F及Ki-67蛋白表达的相关性r=0.816,P<0.01
Ki-67是一种单克隆抗体,与细胞增殖相关,在G1中期开始表达,并存在于G1、S、G2及M期,其中在M期最高[3];是目前检测肿瘤细胞增殖活性最可靠的指标。本实验结果显示,Ki-67阳性定位于细胞核,在正常和反应性增生的子宫颈上皮阳性细胞数<10%,主要分布在基底层和副基底层;随子宫颈SIL级别升高,Ki-67阳性细胞的分布逐渐向中层和表层蔓延,且阳性细胞数目逐渐增加,各组间(低级别SIL组与正常组、低级别SIL组与反应性增生组、高级别SIL组与低级别SIL组、SCC组与高级别SIL组)差异均有统计学意义(P<0.05)。提示Ki-67增殖指数对子宫颈鳞状上皮反应性增生、子宫颈SIL和SCC的鉴别与分类有重要意义,与文献报道一致[4]。
CENP-F是相对分子质量约3.5×104的细胞周期调节蛋白,主要分布在细胞着丝粒区,参与细胞着丝粒构成,在G2-M期表达增加,在分裂末期迅速水解。CENP-F在细胞有丝分裂活动中扮演重要角色[5-6],其于许多核基质蛋白一样和Rb结合,通过与Rb联系和磷酸化调节[7]影响细胞增殖特性。研究发现,患者血清中自身抗体的检测或临床组织样本中CENP-F表达量的检测均可作为标志物[8]。本实验采用与Ki-67增殖相关核蛋白(阳性细胞数)相同的判定方法检测CENP-F的表达,结果显示:CENP-F蛋白阳性也定位于细胞核,在正常和反应性增生的子宫颈上皮阳性细胞数 <10%,主要分布在基底层和副基底层;随着子宫颈SIL级别的升高,CENP-F阳性细胞的分布逐渐向中层和表层蔓延,并且阳性细胞数目逐渐增加,各组之间差异均有统计学意义(P<0.05)。CENP-F蛋白的检测可以对子宫颈鳞状上皮反应性增生、子宫颈SIL和SCC进行鉴别。
本实验结果显示CENP-F、Ki-67蛋白在不同子宫颈病变中表达呈较高的一致性,两者表达呈显著正相关(r=0.816,P<0.01)。CENP-F、Ki-67蛋白在预测子宫颈SIL的进展及预后中有协同作用,但在各组内特别是子宫颈SIL组与SCC组中,Ki-67蛋白阳性细胞数均明显高于CENP-F的表达,提示Ki-67蛋白的敏感性可能高于CENP-F。可能是Ki-67蛋白能反应G0期以外各增殖周期的增生情况,而CENP-F蛋白反应的只是增殖周期后期G2-M期的增殖情况。
研究发现,CENP-F参与调节许多肿瘤的进展。Cao等[9]在鼻咽癌的研究中发现,CENP-F 过度表达的鼻咽癌肿瘤恶性程度增高,复发和转移发生早,预后差,并与患者的无瘤生存和总生存期有关。de la Guardia等[10]对72例头颈部SCC患者进行肿瘤组织与正常黏膜组织CENP-F mRNA表达水平比较,发现CENP-F过表达与肿瘤细胞淋巴结转移相关。Nishikawa 等[11]还发现在前列腺癌中,微小RNA205通过CENP-F调节通路抑制癌细胞的转移及侵犯。同时,Schfer-Hales等[12]应用法尼基转移酶抑制剂阻止CENP-F的法尼基化,干扰染色体的正常分离,能够抑制肿瘤细胞的增殖,并证实其具有广谱的抗肿瘤效应。2011年Brown等[13]在乳腺癌细胞株中发现CENP-F的着丝粒蛋白是唑来磷酸治疗乳腺癌细胞中潜在异常靶点。2013年,Mi等[14]也发现唑来膦酸的治疗能显著改善CENP-F高表达的食管SCC患者预后,提示其可作为预测食管SCC患者预后的分子标志物。本实验结果显示:CENP-F蛋白在子宫颈高级别SIL及SCC中表达显著增强,有望成为预测子宫颈高级别SIL及SCC患者预后的有效分子标志物。CENP-F蛋白在靶向治疗上比Ki-67更具特异性,这还有待于积累更多病例进行深入分析。
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上海中医药大学附属第七人民医院病理科,上海 200137
肖 峰,男,主治医师。E-mail: q68223575@163.com
时间:2017-5-17 23:53 网络出版地址:http://kns.cnki.net/kcms/detail/34.1073.R.20170517.2352.022.html
R 365
B
1001-7399(2017)05-0562-03
10.13315/j.cnki.cjcep.2017.05.022
接受日期:2017-02-20