异柠檬酸脱氢酶1在大脑胶质瘤组织中表达的意义

刘晋发，朱文标，谢寿城，陈纪欢，郭维新

(1.梅州市人民医院病理科，广东 梅州 514031；2. 梅州市人民医院神经外科，广东 梅州 514031；3. 梅州市人民医院化疗科，广东 梅州 514031)

神经上皮肿瘤是属于最为常见的脑肿瘤之一，且发病逐渐年轻化，青少年发病率有显著增高趋势[1-2]。手术治疗是其重要治疗手段，术后根据患者病情，予以不同方式的放、化疗。恶性肿瘤发生以及发展是属于复杂过程，具有多因素、多步骤以及阶段性，不仅与其中基因表达以及调控方式变异有关，同时还涉及多种分子调节作用。而异柠檬酸脱氢酶(isocitrate dehydrogenase 1，IDH1)编码基因是属于近年来胶质瘤最早发生突变的基因。其主要突变发生于低级别胶质瘤以及继发性胶质母细胞瘤中，突发率较高，目前尚未在其他肿瘤中发现，现胶质瘤基因是国内外学者研究的热点问题[3-4]。本文就IDH1对脑胶质瘤表达临床意义进行探究，现报道如下。

1 资料与方法

1.1一般资料选取我院2015年12月至2017年9月收治的30例大脑胶质瘤患者，其中男21例，女9例；年龄8～67(48.7±3.7)岁；毛细胞型星形细胞瘤(Ⅰ级)1例，星形细胞瘤(Ⅱ级)6例，少突胶质细胞瘤(Ⅱ级)4例，间变型少突胶质细胞瘤(Ⅲ级)10例，原发性胶质母细胞瘤(Ⅳ级)9例，其中Ⅰ～Ⅱ级脑胶质瘤11例，Ⅲ～Ⅳ级脑胶质瘤19例。另选取尸解正常脑组织30例作为对照。3组一般资料比较差异无意义(P>0.05)，具有可比性。

1.2方法采用免疫组化法对脑胶质瘤和正常脑组织中IDH1蛋白进行检测，IDH1 R132H鼠抗人单克隆抗体(浓缩型150)购自福州迈新生物技术有限公司；IDH1突变检测标本采用EDTA抗原修复液(pH=9.0)及柠檬酸缓冲液(pH=6.0)进行高温高压抗原修复；标本用质量分数4%中性多聚甲醛固定，常规取材、脱水、石蜡包埋组织切片，采用EnVision二步法免疫组化染色，所用仪器为德国LEICA公司LEICA BOND-MAX全自动免疫组化染色仪。以正常尸解脑组织作为阴性对照，以已知胶质瘤IDH1突变阳性切片作为阳性对照。

1.3结果判断染色结果判定标准为每张切片40倍物镜下选取5个标准视野进行观察，IDH1突变蛋白表达定位于细胞质，肿瘤视野中出现任意数量的棕褐色染色细胞均被视为阳性突变。

2 结果

Ⅰ～Ⅱ级胶质瘤组织、Ⅲ～Ⅳ级胶质瘤组织中IDH1表达高于正常脑组织，Ⅲ～Ⅳ级胶质瘤组织中IDH1表达高于Ⅰ～Ⅱ级胶质瘤组织，差异均有统计学意义(P均<0.05)。见表1。

表1 IDH1在不同脑组织中的表达

3 讨论

脑神经系统中最为常见的脑部肿瘤为脑胶质瘤，现临床上能够有效控制疾病发展，改善患者预后状况，但是由于其治疗预后效果并不理想，仍然是属于危害人类健康的疾病之一。有学者发现，在脑部肿瘤细胞中会存在一部分可以自我更新、无限增殖，并且能够多向分化的干细胞样肿瘤细胞，被称之为肿瘤干细胞[5-6]。而存在脑部胶质瘤中，被称之为脑肿瘤干细胞。IDH基因在肿瘤干细胞增殖过程中发挥着重要作用，在脑胶质瘤中可以发现IDH1改变。并且有学者发现，IDH1改变是处于疾病早期，在其疾病发病机制中起着重要临床意义[7-8]。

而IDH在三羧酸循环中起着重要作用，由于此类氧化生成中间产物草酰琥玻酸，可以进一步氧化脱羧能够生成α酮戊二酸，两者可以在能量产生以及合成代谢中起着重要作用，这些酶活性调节能够直接参与不同生物通路，并发挥着不同生物功能。因此，IDH在生命体中广泛分布。人类基因中共存在5种IDH基因编码，并且存在不同的IDH酶。

本文研究表明，Ⅰ～Ⅱ级胶质瘤组织、Ⅲ～Ⅳ级胶质瘤组织中IDH1表达高于正常脑组织，Ⅲ～Ⅳ级胶质瘤组织中IDH1表达高于Ⅰ～Ⅱ级胶质瘤组织。随着临床上疾病病理级别不断升高，肿瘤内为脑肿瘤干细胞水平比例升高，这也是高病理级别胶质瘤细胞具有较高增殖能力以及侵袭能力的原因。脑胶质瘤是成人脑部肿瘤中最为常见的一类，但是临床上对于此类疾病发病机制尚未完全明确。随着肿瘤恶性程度的不断提高，其IDH1水平也在不断提高，两者之间联系密切。脑部IDH1变异基因能够有效降低活性，但是并不能确定IDH1是酶蛋白含量的决定性因素，说明肿瘤组织在IDH1基因表达中具有较为复杂调控机制存在[9-10]。

综上所述，IDH1可以作为人肿瘤基因测序中发现并证实的肿瘤发生相关基因，具有重要应用潜力，而IDH1突变与脑胶质瘤发生之间存在密切关系，能提高对脑胶质瘤发生机制的认识，为患者治疗提供支持。