王亞東,楊留才
(1.阜寧縣人民醫(yī)院普外科,江蘇 阜寧 224400; 2.鹽城衛(wèi)生職業(yè)技術(shù)學(xué)院,江蘇 鹽城 224005)
胃癌是我國最常見的消化系統(tǒng)惡性腫瘤,其主要的病理類型是胃腺癌,其發(fā)病率僅次于肺癌居所有惡性腫瘤的第二位。最近的研究表明,胃癌的發(fā)病率逐年上升,對人們的生命健康造成了很大的威脅[1]。研究顯示,胃癌患者的組織學(xué)類型、病理分化、轉(zhuǎn)移等臨床指標(biāo)與腫瘤組織中不同基因的表達(dá)密切相關(guān),對胃癌患者預(yù)后地評估具有很大的臨床參考價值[2]。其中,生存蛋白(livin)是凋亡抑制蛋白家族成員之一,主要在乳腺癌[3]、食管癌[4]等實(shí)體腫瘤中高表達(dá),通過抑制胱天蛋白酶(caspase)-3、caspase-9等凋亡因子的活性來發(fā)揮其阻斷細(xì)胞凋亡過程的生理功能[5]。Caspase-3是caspase家族中最重要的凋亡執(zhí)行者,其主要的功能是負(fù)責(zé)水解大量底物蛋白[6]。同時caspase-3也是細(xì)胞凋亡通路下游最重要的效應(yīng)分子,凋亡通路一旦激活就會引起caspase-3級聯(lián)反應(yīng)并使其活化,最終引起細(xì)胞凋亡[7]。本研究通過免疫組織化學(xué)染色的方法研究livin與caspase-3在胃腺癌癌組織中的表達(dá)情況,并且探討兩者在胃腺癌的臨床診斷和預(yù)后中的意義。
1.1一般資料 收集2010年1月至2012年6月在阜寧縣人民醫(yī)院普外科就診進(jìn)行手術(shù)治療,并且經(jīng)過病理診斷確診為胃癌的蠟塊標(biāo)本114例作為胃癌組,其中男68例、女46例,年齡39~74(47.2±6.6)歲;按照年齡進(jìn)行分類,年齡<60歲者71例,年齡≥60歲者43例;按照國際抗癌聯(lián)盟臨床分期標(biāo)準(zhǔn)對胃癌患者進(jìn)行分期,Ⅰ期23例,Ⅱ期27例,Ⅲ期36例,Ⅳ期28例;病理診斷為高分化27例,中分化47例,低分化30例,未分化10例;術(shù)后病理診斷確認(rèn)有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移71例,無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移43例,所有胃癌患者在進(jìn)行手術(shù)之前均未經(jīng)過化療等治療措施。標(biāo)本均采用4%多聚甲醛進(jìn)行固定,常規(guī)石蠟包埋切片,切片厚度為5 μm。另外,取病理診斷為正常胃黏膜的蠟塊標(biāo)本46例作為對照組,標(biāo)本來自于胃潰瘍切除術(shù)或者十二指腸切除術(shù)的患者,均通過病理診斷排除了高度不典型增生,其中男31例、女15例,年齡36~76(46.9±6.5)歲。胃癌組和對照組的性別、年齡等一般資料具有均衡性。
1.2免疫組織化學(xué)染色方法 石蠟切片使用梯度乙醇脫蠟水化,微波抗原修復(fù)5 min,3%過氧化氫孵育10 min去除內(nèi)源性過氧化物酶,加兔抗人livin一抗(1∶100,美國Santa Cruz公司)和兔抗人caspase-3一抗(1∶200,美國Santa Cruz公司),室溫過夜,pH 7.4的磷酸鹽緩沖液清洗,加生物素標(biāo)記的羊抗兔IgG二抗(1∶100,美國Sigma公司)室溫孵育40 min;磷酸鹽緩沖液清洗,DAB底物液(中國邁新公司)顯色20 min,蘇木精復(fù)染30 min,梯度乙醇脫水,二甲苯透明,中性樹膠封片,光鏡下觀察攝片。
1.3染色結(jié)果判斷標(biāo)準(zhǔn) Livin和caspase-3均定位于胞質(zhì)中,以胞質(zhì)中出現(xiàn)棕黃色顆粒為陽性細(xì)胞標(biāo)志。在高倍鏡下隨機(jī)選取10個視野,根據(jù)陽性細(xì)胞在全部組織細(xì)胞中所占比例判定實(shí)驗(yàn)結(jié)果,陽性細(xì)胞比例<5%判斷為(-),陽性細(xì)胞比例≥5%判斷為(±)[5,7]。
1.4統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 應(yīng)用SPSS 15.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,計(jì)數(shù)資料采用χ2檢驗(yàn),相關(guān)性采用Spearman等級相關(guān)分析,P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1Livin和caspase-3在不同組織中的表達(dá)情況 Livin在胃癌組的陽性表達(dá)率高于對照組(χ2=66.74,P<0.05);caspase-3在胃癌組的陽性表達(dá)率低于對照組(χ2=68.01,P<0.05)(表1)。
表1 Livin和caspase-3在不同組織中的表達(dá)情況
2.2Livin和caspase-3在胃腺癌組織中表達(dá)以及與臨床、病理指標(biāo)的關(guān)系 不同性別、年齡的livin和caspase-3陽性表達(dá)率比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);不同臨床分期、組織分化、腫瘤浸潤深度以及淋巴轉(zhuǎn)移與否的livin和caspase-3陽性率比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)(表2)。
表2 Livin和caspase-3在胃腺癌癌組織中表達(dá)以及與臨床、病理指標(biāo)的關(guān)系 (例)
2.3Livin和caspase-3在胃腺癌癌組織表達(dá)的相關(guān)性 在胃腺癌組織中,livin和caspase-3陽性表達(dá)率分別為77.19%和15.79%,Spearman等級相關(guān)檢驗(yàn)分析結(jié)果顯示:兩者在胃腺癌組織中的表達(dá)呈負(fù)相關(guān)(rs=-0.56,P<0.05)(表3)。
表3 Livin和caspase-3在宮頸鱗癌組織表達(dá)的相關(guān)性 (例)
目前的研究表明,致癌因子引發(fā)的細(xì)胞增殖和凋亡的失衡與惡性腫瘤的發(fā)生、發(fā)展有密切關(guān)系[8],其中caspase家族蛋白[9]、Bcl-2家族蛋白[10]和p53[11]等細(xì)胞因子在凋亡的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)中均發(fā)揮重要的生理功能。本研究結(jié)果顯示,livin在胃癌組的陽性表達(dá)率高于對照組(P<0.05),且其與臨床分期、病理分級、浸潤深度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移均顯著相關(guān)(P<0.05)。本研究結(jié)果和Liang等[12]的研究結(jié)果一致。
Caspase是一組存在于細(xì)胞質(zhì)中的半胱氨酸蛋白酶,在細(xì)胞凋亡中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。其中caspase-3是caspase家族中最重要的細(xì)胞因子,其主要功能是負(fù)責(zé)水解全部或部分負(fù)責(zé)大量底物[6]。凋亡通路激活caspase-9,caspase-9引起caspase-3活化,并且發(fā)生級聯(lián)反應(yīng),引發(fā)細(xì)胞凋亡[7]。本研究結(jié)果顯示,caspase-3在胃腺癌組織中的陽性率較正常胃黏膜組織低,通過對胃腺癌患者的臨床和病例指標(biāo)分析發(fā)現(xiàn),caspase-3在胃腺癌組織中的陽性表達(dá)率和臨床分期、病理分級、浸潤深度和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移顯著相關(guān)(P<0.05)。本研究結(jié)果與卵巢癌[13]、乳腺癌[14]患者的研究結(jié)果基本相同。
此外,本研究結(jié)果還顯示,livin與caspase-3在胃腺癌癌中的陽性表達(dá)率呈負(fù)相關(guān),提示livin可能通過影響caspase-3的表達(dá)水平來抑制胃腺癌細(xì)胞的凋亡。目前的研究認(rèn)為,livin調(diào)節(jié)凋亡主要通過以下兩種途徑:①livin直接下調(diào)caspase-3的表達(dá)水平,抑制死亡受體途徑來減少凋亡;②livin通過與caspase-9結(jié)合,使caspase-9失活,從而間接降低caspase-3的活性,抑制線粒體途徑來減少凋亡[15]。
綜上所述,livin與caspase-3在胃腺癌癌組織表達(dá)水平呈負(fù)相關(guān),并且均與臨床分期、病理分級以及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有關(guān)。這提示livin可能通過抑制細(xì)胞凋亡來促進(jìn)胃腺癌的發(fā)生、發(fā)展。
[1] 馬漢偉,張含花,郭曉燕,等.胃癌高發(fā)區(qū)居民胃癌前疾病的影響因素分析[J].華中科技大學(xué)學(xué)報:醫(yī)學(xué)版,2012,41(2):244-248,252.
[2] 馬炬明,施正杰,陳磊,等.抑癌基因p16的表達(dá)與胃癌細(xì)胞增殖及胃癌患者預(yù)后的關(guān)系[J].中華腫瘤雜志,2012,34(1):21-25.
[3] Liang CY,Ma P,Liu XL.RNAi-mediated gene silencing of livin synergistic with epirubicin enhance apoptosis of human breast cancer cells[J].Zhonghua Yi Xue Za Zhi,2008,88(24):1703-1706.
[4] Chen L,Ren GS,Li F,etal.Expression of livin and vascular endothelial growth factor in different clinical stages of human esophageal carcinoma[J].World J Gastroenterol,2008,14(37):5749-5754.
[5] Abd-Elrahman I,Hershko K,Neuman T,etal.The inhibitor of apoptosis protein Livin(ML-IAP) plays a dual role in tumorigenicity[J].Cancer Res,2009,69(13):5475-5480.
[6] Chougule MB,Patel AR,Jackson T,etal.Antitumor activity of Noscapine in combination with Doxorubicin in triple negative breast cancer[J].PLoS One,2011,6(3):e17733.
[7] Tong J,Xie G,He J,etal.Synergistic antitumor effect of dichloroacetate in combination with 5-fluorouracil in colorectal cancer[J].J Biomed Biotechnol,2011,2011:740564.
[8] O′Neal P,Alamdari N,Smith I,etal.Experimental hyperthyroidism in rats increases the expression of the ubiquitin ligases atrogin-1 and MuRF1 and stimulates multiple proteolytic pathways in skeletal muscle[J].J Cell Biochem,2009,108(4):963-973.
[9] Han Y,Gao L,Sun N,etal.Effects of Kang-Jia-Wan,a Chinese medicinal herb officinal,on apoptosis induction in goiter of rats[J].J Ethnopharmacol,2009,122(3):533-540.
[10] Onori P,DeMorrow S,Gaudio E,etal.Caffeic acid phenethyl ester decreases cholangiocarcinoma growth by inhibition of NF-kappaB and induction of apoptosis[J].Int J Cancer,2009,125(3):565-576.
[11] Qiu W,Wu B,Wang X,etal.PUMA-mediated intestinal epithelial apoptosis contributes to ulcerative colitis in humans and mice[J].J Clin Invest,2011,121(5):1722-1732.
[12] Liang YZ,Fang TY,Xu HG,etal.Expression of CD44v6and Livin in gastric cancer tissue[J].Chin Med J(Engl),2012,125(17):3161-3165.
[13] Kumar S,Bryant CS,Chamala S,etal.Ritonavir blocks AKT signaling,activates apoptosis and inhibits migration and invasion in ovarian cancer cells[J].Mol Cancer,2009,8:26.
[14] Scarlatti F,Maffei R,Beau I,etal.Role of non-canonical Beclin 1-independent autophagy in cell death induced by resveratrol in human breast cancer cells[J].Cell Death Differ,2008,15(8):1318-1329.
[15] Yang D,Song X,Zhang J,etal.Suppression of livin gene expression by siRNA leads to growth inhibition and apoptosis induction in human bladder cancer T24 cells[J].Biosci Biotechnol Biochem,2010,74(5):1039-1044.