李新白 袁 彤 金美善 佟 倜 (吉林大學(xué)第一醫(yī)院麻醉科,吉林 長春 300)
流行病學(xué)研究顯示,機(jī)體晝夜節(jié)律周期的破壞如長期熬夜、倒班工作、跨時區(qū)飛行等與乳腺癌的發(fā)生相關(guān)〔1,2〕。生物的晝夜節(jié)律失調(diào)是腫瘤發(fā)生和進(jìn)展的內(nèi)在因素之一〔3〕,生物鐘基因?qū)θ梭w的病理生物周期行為的調(diào)控具有重要作用。Npas2基因是已檢測到的最大生物鐘基因,在中樞和外周組織中均有表達(dá)。證據(jù)表明,生物鐘基因Npas2在細(xì)胞周期調(diào)控、DNA損傷修復(fù)和腫瘤生長抑制等過程中參與腫瘤的發(fā)生和發(fā)展〔4,5〕。但Npas2基因在乳腺癌中如何表達(dá)以及與乳腺癌病理分型、轉(zhuǎn)移、侵襲的關(guān)系國內(nèi)報道不多。本研究旨在探討Npas2與乳腺癌生長和侵襲的關(guān)系。
1.1 材料
1.1.1 臨床資料 選擇吉林大學(xué)第一醫(yī)院2009年4月至2009年12月行乳腺手術(shù)的患者50例。臨床資料齊全,年齡60~72〔平均 (66.8±6.5)〕歲。所有病例術(shù)前均未行放射和化學(xué)治療,且經(jīng)術(shù)后病理證實,其中乳腺原位癌20例,乳腺浸潤癌30例,行乳腺癌改良根治術(shù);距離病變3 cm以上取瘤旁組織作為正常乳腺組織,共50例,術(shù)后均經(jīng)病理證實。根據(jù)國際抗癌聯(lián)盟 (UICC)分期標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分期,Tis 20例,Ⅰ期9例、Ⅱ期16例、Ⅲ期5例;有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移11例,無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移19例。
1.1.2 試劑 Npas2抗體購于北京博奧森生物技術(shù)有限公司;生物素-親和素-過氧化物復(fù)合物 (SP)-9710試劑盒和二氨基聯(lián)苯胺 (DAB)試劑盒購于福州邁新生物技術(shù)開發(fā)有限公司。
1.2 Npas2蛋白免疫組化 取臨床標(biāo)本組織制成4 μm切片2張,1張切片用于蘇木素-伊紅 (HE)染色,1張用于免疫組化。Npas2抗體檢測采用免疫組化SP法,DAB顯色。切好的石蠟切片經(jīng)二甲苯脫蠟,梯度乙醇水化。滴加3%過氧化氫溶液室溫處理10 min,以消除內(nèi)源性過氧化物酶。磷酸鹽緩沖液(PBS)沖洗 (5 min×3次)。正常山羊免疫血清封閉,室溫孵育15 min,傾去血清,滴加按1∶100稀釋的Npas2抗體,4℃冰箱過夜。PBS沖洗 (5 min×3次)。滴加生物素標(biāo)記的二抗,室溫10 min。PBS沖洗 (5 min×3次)。滴加辣根酶標(biāo)記鏈霉卵白素工作液,室溫10 min。PBS沖洗 (5 min×3次)。DAB顯色。常規(guī)HE復(fù)染、脫水、透明、封片,顯微鏡下觀察。
1.3 結(jié)果判定 Npas2抗體染色陽性物表達(dá)于細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核為棕黃色顆粒;細(xì)胞核用HE復(fù)染,陽性的染為紫黑色,陰性為胞核藍(lán)色,細(xì)胞質(zhì)無色。每張切片采用Motic Images Advanced 3.2圖像分析儀,在200倍鏡下連續(xù)觀察5個視野檢測,測量灰度值,以灰度值表示Npas2蛋白表達(dá)情況,灰度值越小陽性表達(dá)越高。
1.4 統(tǒng)計學(xué)方法 應(yīng)用SPSS13.0統(tǒng)計軟件進(jìn)行分析,抗體灰度值采用s表示,組間比較采用配對t檢驗。
2.1 在乳腺正常組織、乳腺原位癌和浸癌癌中Npas2蛋白的表達(dá) Npas2蛋白在正常乳腺組織、乳腺原位癌和浸潤癌中均有表達(dá),在正常乳腺組織中,可見細(xì)胞質(zhì)內(nèi)大量棕黃色顆粒染色,NPAS2陽性表達(dá)灰度值為114.3±2.31;在原位癌中,細(xì)胞質(zhì)內(nèi)抗體灰度值為132.3±2.11;在浸潤癌中細(xì)胞質(zhì)表達(dá)明顯降低,呈淡黃色或著色淺,其灰度值為159.5±6.79。與正常組織比較,浸潤癌和原位癌中Npas2蛋白表達(dá)差異有統(tǒng)計學(xué)意義 (P<0.05)。見圖1~圖3。
2.2 Npas2蛋白的表達(dá)與乳腺腫瘤病理特征的關(guān)系 乳腺原位癌和乳腺浸潤癌免疫組化染色發(fā)現(xiàn),Npas2表達(dá)與腫瘤分期有相關(guān)性。與原位癌 (132.3±2.11)和Ⅰ期乳腺癌(142.3±2.46)比較,在Ⅱ期 (161.2±4.22)和Ⅲ期(176.3±2.93)乳腺癌中Npas2表達(dá)明顯減弱,差異有統(tǒng)計學(xué)意義 (P<0.05)。乳腺浸潤癌中,有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移 (166.3±4.04)與無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移 (156.8±3.23)比較,Npas2蛋白表達(dá)差異無統(tǒng)計學(xué)意義 (P>0.05),考慮可能與納入的樣本數(shù)不夠有關(guān)。
圖1 Npas2在正常乳腺組織中的陽性表達(dá)(×200)
圖2 乳腺原位癌中Npas2蛋白的表達(dá)(×200)
圖3 乳腺浸潤癌中Npas2蛋白的表達(dá)(×200)
生物體的許多活動和生理行為均以24 h為周期呈節(jié)律性振蕩。生物節(jié)律在分子水平表現(xiàn)為生物鐘基因及其相關(guān)蛋白產(chǎn)物可以作為腫瘤抑制因子,參與調(diào)控細(xì)胞分裂、增殖、凋亡和細(xì)胞周期〔5〕。目前普遍認(rèn)為,腫瘤的發(fā)生是細(xì)胞增殖與細(xì)胞凋亡失衡所致,受多種基因和蛋白等因素控制;同時,腫瘤的發(fā)生與發(fā)展是一個多因素作用、多基因參與、經(jīng)過多階段才最終形成的極其復(fù)雜的生物學(xué)現(xiàn)象。對人體腫瘤研究發(fā)現(xiàn),生物的晝夜節(jié)律失調(diào)是腫瘤發(fā)生和進(jìn)展的內(nèi)在因素之一。晝夜節(jié)律的破壞與乳腺癌的發(fā)生相關(guān)〔1,2〕,是現(xiàn)在研究的熱點(diǎn)之一。
許多學(xué)者認(rèn)為Npas2可能作為潛在腫瘤抑制因子〔6,7〕,在細(xì)胞周期調(diào)控、DNA損傷修復(fù)和腫瘤生長抑制的過程等多方面參與腫瘤的發(fā)生和發(fā)展。現(xiàn)有證據(jù)表明,Npas2的基因多態(tài)性和基因錯義突變與人類腫瘤包括乳腺癌和淋巴瘤的發(fā)病危險存在一定的聯(lián)系〔6,8〕。Npas2基因編碼一種具有堿性螺旋-環(huán)-螺旋/過碘酸-雪夫結(jié)構(gòu)域 (basic helix-loop-helix-PAS,bHLHPAS)轉(zhuǎn)錄因子家族蛋白質(zhì),在前腦和外周組織均有表達(dá)。bHLH-PAS蛋白是控制多種生理發(fā)生和發(fā)育過程基因表達(dá)的重要調(diào)節(jié)因子,在控制各種細(xì)胞事件中起著關(guān)鍵作用〔4〕。Npas2蛋白與BMAL1蛋白形成異二聚體,與靶基因啟動部位的e盒結(jié)合,啟動Per1、Per2、Per3和Cry1、Cry2基因的表達(dá),從而調(diào)節(jié)生物節(jié)律〔9,10〕。PER和CRY蛋白是反饋環(huán)中的負(fù)性因素??紤]Npas2可能作為潛在的腫瘤抑制因子,其蛋白在腫瘤中表達(dá)可能是下調(diào)的。
本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)Npas2蛋白在正常乳腺組織呈陽性表達(dá),在乳腺原位癌和浸潤癌中表達(dá)較正常乳腺組織明顯減弱,推測Npas2蛋白存在于正常乳腺組織中維持乳腺正常形態(tài)和功能,NPAS2表達(dá)減弱可能使乳腺組織的形態(tài)和功能發(fā)生改變,可能導(dǎo)致乳腺癌的發(fā)生。提示Npas2表達(dá)在乳腺癌的發(fā)生、發(fā)展中起著重要的作用。同時發(fā)現(xiàn),Npas2表達(dá)與腫瘤分期有相關(guān)性,在乳腺原位癌和I期浸潤癌中表達(dá)相對較高,提示Npas2高表達(dá)可能在乳腺癌發(fā)展中具有保護(hù)性作用。體內(nèi)和體外實驗已證實生物鐘基因Per1和Per2高表達(dá)能抑制乳腺腫瘤細(xì)胞的生長。Per1和Per2是Npas2作用的靶基因,Npas2高表達(dá)可能刺激Per1和Per2高表達(dá),從而抑制乳腺癌細(xì)胞的生長。這可能從分子水平解釋乳腺癌Npas2高表達(dá)和良好生存預(yù)后的關(guān)系。
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