FOXM1和PCNA在食管癌组织中的表达情况及临床价值分析

刘 涛， 杨宣涛

1.云南省中医医院病理科，云南 昆明 650021；2.云南省第一人民医院病理科

食管癌是一种高发的恶性肿瘤，全球每年有48万例新患者，而且其发病率持续上升[1]。目前食管癌常用的治疗方式为手术联合放化疗，但治疗过程中大部分患者由于出现复发及肿瘤转移而病情加重。相关研究提出叉头框转录因子M1(forkhead box protein M1, FOXM1)与细胞的增殖、新生相关，在食管恶性肿瘤细胞里异常表达，可作为潜在靶点进行针对性治疗[2]。增殖细胞核抗原(proliferating cell nuclear antigen, PCNA)能够有效地反映细胞增殖速度及脱氧核糖核酸的生成情况，近年来被用来作为恶性肿瘤发生、发展的重要生物标志物[3]，其异常表达与结肠癌、肺癌等恶性肿瘤的产生及恶化相关[4-5]。但目前关于FOXM1、PCNA表达与食管癌发生、发展是否相关的研究尚未涉及。因此，本研究采用免疫组织化学方法检测食管癌组织及相应的癌旁组织、远端正常组织中FOXM1和PCNA的表达情况，并分析其与患者临床特征的关系，为食管癌的诊断治疗提供参考依据。

1 资料与方法

1.1一般资料选取2015年6月至2016年12月在云南省中医医院接受治疗的58例食管癌患者作为研究对象，男43例，女15例，年龄(63.9±10.6)岁(51～76岁)。所有患者均采集了癌组织、癌旁组织(距癌组织2.0 cm)、远端正常组织(距癌组织5.0 cm以上)。所有患者均签署手术同意书，并被告知被切除的标本将被医院储存，并可能用于科学研究，并保护其隐私。

1.2免疫组织化学分析所有癌、癌旁、远端正常组织标本蜡切片常规脱蜡至水后，将载玻片与兔抗人FOXM1多克隆抗体(1∶100稀释)和鼠抗人PCNA单克隆抗体(1∶200稀释)在4 ℃过夜温育。使用DAB进行免疫染色，苏木素复染，封片。然后由2位医师采用双盲法在高倍显微镜下观察，计算平均值。兔抗人FOXM1多克隆抗体和鼠抗人PCNA单克隆抗体由美国R&D公司提供，免疫组化试剂盒购自丹麦DAKO A/S公司。

1.3结果判定在高倍显微镜下，从5个不重叠视野观测每张组织切片，FOXM1、PCNA阳性在食管癌组织中多表现为细胞质或细胞核着色，以PBS作为阴性对照，细胞质和核表达均被认为是阳性染色结果，利用IPP软件进行统计分析，计算细胞总个数和阳性表达的细胞个数，取三次结果平均值，计算阳性细胞比例。

根据第7版UICC/AJCC食管癌TNM分期标准[6]进行食管癌TNM分期，根据国内食管癌通用诊断标准[7]，根据细胞形态、分化程度将食管癌分为高分化、中分化和低分化；浸润深度：浸润至黏膜或黏膜下层为T1，浸润至肌层或浆膜下层为T2，浸润穿透浆膜层为T3，侵及临近组织或器官为T4[8]。

根据染色后表现为无黄色、轻(淡黄色颗粒)、中(棕黄色颗粒)、重度(深褐色)染色分别计0、1、2、3分。免疫染色半定量评分如下：≤10%的阳性细胞计为0分；10%～25%计为1分；26%～50%计为2分；51%～75%计为3分；>75%计为4分。两项相乘得分≥5分为阳性，≤4分为阴性[9]。

1.4统计学处理采用SPSS 20.0软件进行统计学分析，采用χ2检验和Fisher精确检验来评估临床病理学特征与食管癌组织中FOXM1、PCNA表达之间的相关性，P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1FOXM1的表达情况FOXM1蛋白主要表达于食管癌组织的细胞质中(见图1)。FOXM1在食管癌组织中的阳性表达率63.79%(37/58)显著高于癌旁组织25.86%(15/58)和远端正常组织12.07%(7/58)(χ2=29.085、58.810，P=0.000)，癌旁组织与远端正常组织的FOXM1的阳性表达率比较，差异有统计学意义(χ2=6.187，P=0.013)。

2.2PCNA的表达情况PCNA主要表达于食管癌组织的细胞核中(见图2)。PCNA蛋白在58例食管癌患者癌组织中的阳性表达率70.69%(41/58)较癌旁组织的29.31%(17/58)和远端正常组织的13.79%(8/58)显著升高(χ2=37.181、69.562，P=0.000)，癌旁组织和远端正常组织的PCNA的阳性表达率差异有统计学意义(χ2=10.451，P=0.000)。

注：A：癌组织；B：癌旁组织：C：远端正常组织。图1 FOXM1在癌组织、癌旁组织、远端正常组织中的表达(DAB染色 200×); 图2 PCNA在癌组织、癌旁组织、远端正常组织中的表达(DAB染色 200×)Fig 1 The expressions of FOXM1 in cancer tissues, adjacent tissues and distal normal tissues (DAB staining, 200×)； Fig 2 The expressions of PCNA in cancer tissues, adjacent tissues and distal normal tissues (DAB staining, 200×)

2.3食管癌组织中FOXM1、PCNA表达与患者病理特征的关系食管癌组织中FOXM1、PCNA表达与患者的TNM分期、淋巴结转移、癌细胞浸润深度具有相关性(P<0.05)(见表1)。

表1 食管癌组织中FOXM1、PCNA表达与患者病理特征的关系Tab 1 Relationship between the expressions of FOXM1 and PCNA in the carcinoma of esophagus and the pathological features of the patients

3 讨论

无序增殖是恶性肿瘤的一个重要特征，且伴有一些影响细胞增殖、衰亡、分化的重要细胞调节因子的异常表达[10]。FOXM1是一种对细胞生长有重要调节作用的转录因子，在正常水平下可通过多种基因转录来控制细胞的有序分裂。当其表达异常升高时，会导致细胞基因组出现紊乱，加大了细胞基因突变的风险。相关研究证实，FOXM1的异常表达与癌症的发生、发展密切相关[11-13]。PCNA是一种表达于细胞核内，参与脱氧核糖核酸主链修复和复制的一种核蛋白，与细胞的增殖活性和肿瘤的发生、发展，尤其是肿瘤的转移、浸润存在密切关系，有关研究发现，其在乳腺癌、胃癌、大肠癌中均存在异常的阳性表达[14-15]。马立兴等[16]研究发现，食管癌组织中PCNA阳性表达率显著高于癌旁组织，并与患者的临床特征有相关性。

本研究采用免疫组化分析方法来测定FOXM1在食管癌组织、癌旁组织及远端正常组织的表达情况，结果发现，食管癌远端正常组织、癌旁组织及癌组织的PCNA、FOXM1阳性表达率逐次上升，与以往研究结果基本一致[17-19]。一方面表明，PCNA、FOXM1在食管癌组织中存在过度异常表达现象，另一方面提示，PCNA、FOXM1参与了食管癌的进展过程。基于PCNA、FOXM1阳性表达与食管癌发展的潜在关系，本研究进一步对PCNA、FOXM1在食管癌组织阳性表达情况与病理特征的关系进行分析，结果发现，食管癌组织中FOXM1、PCNA表达与患者的TNM临床分期、淋巴结转移、浸润深度有关，与以往结果相似[20]。主要原因是FOXM1、PCNA的表达增加会导致癌细胞增殖活性增加，并加大细胞癌变基因的累积；此外，FOXM1蛋白可通过调控上皮间质转化和细胞外基质降解酶转录来激发癌细胞的浸润[21-22]。上述这些因素促使癌细胞有更强的活力来侵入临近的淋巴管、组织间隙和血液，促进肿瘤转移和浸润的发生、发展。

综上所述，FOXM1、PCNA在食管癌组织的阳性表达显著提高，显著影响食管癌的进展、转移和浸润，在判断食管癌发生及恶性程度方面具有一定的临床价值。但FOXM1、PCNA在增强食管癌细胞增殖活性的具体作用机制上仍需进一步的研究。