胡繼衛(wèi), 孫志國, 馬 杰, 張景華, 張順禮, 李文建
(河北省唐山市人民醫(yī)院 乳腺科, 河北 唐山, 063001)
乳腺癌是女性最常見的惡性腫瘤之一,死亡率僅次于肺癌,對女性健康構成了極大威脅[1-2]。乳腺癌的發(fā)生是一個復雜、多因素、多步驟的病理生理過程,主要涉及癌基因的激活和抑癌基因的失活。本研究通過免疫組織化學SP法檢測原癌基因Bmi-1與抑癌基因P16蛋白的表達情況,并進一步研究二者與臨床生物學指標ER、PR、HER-2的關系,探討B(tài)mi-1與P16蛋白在乳腺癌發(fā)生發(fā)展中可能的作用及臨床意義,為乳腺癌靶向基因提供一定的理論依據(jù)。
選擇本院2009年1月—2011年7月病例資料齊全的女性乳腺癌患者標本80例,年齡22~85歲,中位年齡48歲。其中,年齡<45歲38例,≥45歲42例;腫瘤直徑≤2 cm 26例,2~5 cm 28例,>5 cm 26例;對癌組織進行組織學分級:Ⅰ級38例,Ⅱ級26例,Ⅲ級16例;根據(jù)國際抗癌協(xié)會乳腺癌TNM分期:Ⅰ~Ⅱ期42例,Ⅲ期38例。80例乳腺癌中,有淋巴結轉移者42例, ER陽性者47例, PR陽性者44例,HER-2陽性者42例。另取癌旁組織(距癌組織≥5 cm、組織學結構正常)20例為對照組。所有患者術前均未接受化療、放療及內(nèi)分泌治療。
1.2.1 Bmi-1表達檢測: ① 試劑:兔抗人Bmi-1單克隆抗體(Bmil:D2087XpTM Rabbit mAb)辣根過氧化物酶HRP標記的山羊抗兔二抗分別由美國Cell signaling公司和北京中杉金橋生物技術有限公司提供;DAB顯色試劑盒和抗小鼠/兔SABC免疫組化試劑盒分別購自福州邁新生物技術開發(fā)有限公司和武漢博士德生物工程有限公司; ② 免疫組織化學染色步驟:所有5 μm石蠟組織標本切片后,采用二甲苯常規(guī)脫蠟和梯度酒精水化,使用3%過氧化氫封閉10 min, 滅活內(nèi)源性過氧化物酶后,應用0.01 mol/L枸櫞酸鈉緩沖液在pH6.0行15 min微波抗原修復。5%BSA封閉20 min, 滴加一抗Bmi-1(1∶100)4 ℃, 過夜培養(yǎng)。第2天,分別滴加山羊抗兔二抗和SABC, 在室溫下培養(yǎng)20 min, PBS充分洗滌, DAB顯色。蘇木精復染、脫水、使透明、封片鏡檢。用PBS緩沖液代替一抗做空白對照。
1.2.2 p16蛋白表達檢測: 免疫組織化學染色步驟:將5 μm石蠟切片置于65 ℃烤箱中,過夜孵育,二甲苯脫蠟。梯度乙醇脫水,自來水沖洗5 min, 蒸餾水沖洗2遍。采用pH6.0的檸檬酸溶液進行抗原修復。加入100 μL一抗,室溫下孵育1 h, PBS緩沖液沖洗3次。去掉PBS液后,每張切片再加入100 μL二抗(即用型MaxVision),在室溫下孵育15 min,PBS緩沖液沖洗3次。二氨基聯(lián)苯胺顯色,蘇木素復染,梯度乙醇脫水、干燥、烘干,用樹膠封片,在顯微鏡下讀片。
采用半定量計分法判定[4],隨機觀察10個高倍視野(×400)后評價結果,腫瘤細胞按染色強度分為4等: 0分為無染色; 1分為淺黃色; 2分為棕黃色; 3分為棕褐色。按照腫瘤陽性細胞所占的百分數(shù)分為5組: 0分,無著色; 1分,≤10%; 2分, 11%~50%; 3分, 51%~75%; 4分≥75%。ER、PR、HER-2為本院病理科常規(guī)檢測方法與判斷標準。
采用SPSS 17.0統(tǒng)計學軟件進行所有數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析。計數(shù)資料采用t檢驗。P<0.05為差異有顯著統(tǒng)計學意義。
Bmi-1、p16主要位于細胞核或胞漿內(nèi),陽性表達者可見棕黃色或棕褐色顆粒(見圖1中B、C)。本研究還顯示: Bmi-1在乳腺癌組織中的陽性表達率為68.75%(55/80), 而p16蛋白在乳腺癌組織中陽性表達率僅為55.00%(44/80),結果顯示, Bmi-1蛋白在乳腺癌組織中的陽性表達率顯著高于正常乳腺組織, p16的陽性表達顯著低于正常對照組,差異均具有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。
Bmi-1蛋白在乳腺癌組織學分級Ⅰ級、Ⅱ級、Ⅲ級中的表達率分別為52.63%、73.08%、100.00%, 在臨床Ⅰ~Ⅱ期及Ⅲ期中,表達率分別為45.23%、94.74%, 在無淋巴結轉移和有淋巴結轉移組織中,表達率分別為47.62%和92.11%, 差異均具有統(tǒng)計學意義(P<0.01); 但Bmi-1與患者年齡、腫瘤大小、ER、PR、HER-2均無相關性(P>0.05)。而p16蛋白在組織學分級Ⅰ級、Ⅱ級、Ⅲ級中的表達率分別為73.68%、53.85%、12.50%, 在臨床Ⅰ~Ⅱ期及Ⅲ期中,表達率分別為78.57%、28.95%, 在無淋巴結轉移和有淋巴結轉移組織中表達率為26.32%和80.95%, 差異均具有統(tǒng)計學意義(P<0.01); p16的表達與HER-2顯著相關(P<0.05),但與患者年齡、腫瘤大小、ER、PR無相關性(P>0.05), 見表1。
A: 乳腺癌組織HE染色; B: Bmi-1在乳腺癌組織中的陽性表達; C: P16在乳腺癌組織中的弱陽性表達; D: HER-2陽性在乳腺癌組織中的表達。
表1 乳腺癌組織中Bmi-1蛋白陽性表達與臨床病理特征之間的關系[n(%)]
臨床病理參數(shù)Bmi-1n陽性pP16n陽性p腫瘤直徑/cm≤2 cm2620(76.92)2610(38.46)2~5 cm2818(64.29)>0.052813(46.43)>0.05≥5 cm2617(65.38)2611(43.31)年齡/歲≥453824(63.16)>0.053820(52.63)>0.05<454231(80.95)4224(57.14)組織學分級Ⅰ級3820(52.63)3828(73.68)Ⅱ級2619(73.08)<0.012614(53.85)<0.01Ⅲ級1616(100.00)162(12.50)臨床分期Ⅰ~Ⅱ期4219(45.23)<0.014233(78.57)<0.01Ⅲ期3836(94.74)3811(28.95)淋巴結轉移無4220(47.62)<0.014234(80.95)<0.01有3835(92.11)3810(26.32)ER表達+4733(70.21)>0.054728(59.57)>0.05-3322(66.67)3316(48.48)PR表達+4430(68.18)>0.054424(54.55)>0.05-3625(69.44)3620(55.56)HER-2表達+4228(66.67)>0.054214(33.33)<0.01-3827(71.05)3830(78.95)
乳腺癌是女性最常見的惡性腫瘤之一,全世界每年約有57萬例乳腺癌患者發(fā)生遠處轉移[2]。乳腺癌的治療主要以手術、化療、放療、內(nèi)分泌治療、分子靶向治療為主的綜合治療。部分早期乳腺癌患者,也會發(fā)生隱匿性轉移[4]。乳腺癌的發(fā)生是一個復雜、多因素、多步驟的病理生理過程,主要涉及癌基因的激活與抑癌基因的失活。乳腺癌標志物雌激素受體(ER)、孕激素受體(PR)、癌基因(HER-2)一定程度上可反映其生物學行為[5-6]。本研究通過免疫組織化學SP法檢測乳腺癌組織中Bmi-1與P16蛋白的表達情況,并探討二者與上述標志物的關系,以闡明Bmi-1與P16蛋白在乳腺癌發(fā)生發(fā)展中可能的作用及臨床意義,為后續(xù)研究奠定理論基礎。
Bmi-1基因是Polycomb基因(PcG)家族的重要成員,可以作為一種原癌基因,參與腫瘤的發(fā)生發(fā)展[7]。研究[8]發(fā)現(xiàn), Bmi-1在多種惡性腫瘤中呈現(xiàn)高表達,其促進腫瘤發(fā)生的可能機制為:Bmi-1蛋白進入細胞核與染色質結合,通過抑制其下游INK4a,減少INK4a-p16對cyclinD-CDK4的抑制,誘導細胞從G1期進入S期,促進腫瘤增殖;同時通過抑制p19-ARF,增加MDM-2的活性,減少細胞的凋亡[9]。目前,國內(nèi)外關于Bmi-1與乳腺癌ER、PR、HER-2關系的研究鮮有報道。本實驗通過免疫組織化學SP法檢測80例乳腺癌組織和20例正常乳腺組織中Bmi-1蛋白的表達及其與臨床生物學指標的關系[10-12], 結果表明, Bmi-1蛋白在乳腺癌組織中高表達,且與其組織學分級、臨床分期及淋巴結轉移呈正相關;但Bmi-1與患者年齡、腫瘤大小、ER、PR、HER-2均無關[13-14]。因此本研究認為, Bmi-1蛋白促進了乳腺癌增殖,并在乳腺癌晚期發(fā)生、浸潤、轉移的過程中可能起重要作用[15-16]。p16基因是細胞周期依賴激酶家族抑制蛋白(CKIs)成員之一,可編碼一個由148個氨基酸組成的蛋白質,在限制點(R點)與D型細胞周期蛋白(cyclinD1)競爭性結合CDK4/CDK6,抑制CDK4/CDK6的作用,降低Rb蛋白磷酸化水平,從而阻止細胞通過限制點R點由G1期進入S期。因此,當p16蛋白不能正常表達時,會導致細胞無限增殖,進一步引起腫瘤的發(fā)生[17-18]。
本研究結果提示:與正常乳腺組織相比, p16蛋白在乳腺癌組織中低表達,說明p16蛋白的缺失表達在乳腺癌的發(fā)生發(fā)展中起重要作用。本研究還發(fā)現(xiàn), p16蛋白在乳腺癌組織中的表達與腫瘤的組織學分級、臨床分期及淋巴結轉移呈負相關;與HER-2顯著相關(P<0.05), 但與患者年齡、腫瘤大小、ER、PR無關。本實驗通過聯(lián)合檢測Bmi-1、p16在乳腺癌中的表達情況,結果證實:此2種蛋白在乳腺癌中的表達與組織學分級、臨床分期及淋巴結轉移相關,且p16表達與靶基因HER-2表達顯著相關。因此,Bmi-1、p16及HER-2的聯(lián)合靶向治療,有望成為乳腺癌治療的新方法。然而,Bmi-1、p16是否能夠作為新的腫瘤標志物應用于臨床,還需要進一步的深入研究。
[1] Gaynor K U, Grigorieva I V, Allen M D, et al. GATA3 mutations found in breast cancers may be associated with aberrant nuclear localization, reduced transactivation and cell invasiveness[J]. Horm Cancer, 2013, 4(3): 123.
[2] Cappellani A, Di Vita M, Zanghì A, et al. Prognostic factors in elderly patients with breast cancer[J]. BMC Surg, 2013, Suppl 2: S2.
[3] 呂萍, 凌志強, 余江流, 等. 胃癌組織中p16基因甲基化狀態(tài)及臨床意義[J]. 腫瘤學雜志, 2013, 19(5): 332.
[4] Jhaveri K, Esteva F J. Pertuzumab in the Treatment of HER2+ Breast Cancer[J]. J Natl Compr Canc Netw. 2014, 12(4): 591.
[5] 劉衛(wèi)紅, 孟秀香, 劉丹丹, 等. 反義Bmi-1對Jurkat細胞的抑制作用[J]. 中華血液學雜志, 2005, 26(9): 554.
[6] Choi E J, Yun J A, Jeon E K, et al. Prognostic significance of RSPO1, WNT1, P16, WT1, and SDC1 expressions in invasive ductal carcinoma of the breast[J]. World J Surg Oncol, 2013, 11: 314.
[7] Sugianto J, Sarode V, Peng Y. et al. Ki-67 expression is increased in p16-expressing triple-negative breast carcinoma and correlates withp16 only in p53-negative tumors[J]. Hum Pathol, 2014, 45(4): 802.
[8] Panousis D, Xepapadakis G, Lagoudianakis E, et al. Prognostic value of EZH2, paxillin expression and DNA ploidy of breast adenocarcinoma: correlation to pathologic[J]. predictors. J BUON, 2013, 18(4): 879.
[9] Tateishi K, Ohta M, Kanai F, et al. Dysregulated expression of stem cell factor Bmi-1 in precancerous lesions of the gastrointestinal tract[J]. Clin Cancer Res, 2006, 12(23): 6960.
[10] 李嗣杰, 賈泓瑤, 吳迪. 腫瘤翻譯調控蛋白在人乳腺癌組織中的表達及臨床意義[J]. 南方醫(yī)科大學學報, 2011, 31(9): 1560.
[11] 馬吉光, 王寧菊, 于文潔. 三陰”型與非“三陰”型乳腺癌患者的生物學行為差異性分析[J]. 南方醫(yī)科大學學報, 2011, 31(10): 1729.
[12] 喻大軍, 張珂, 呂永超, 等. 放射性粒子植入治療中晚期胰腺癌臨床療效觀察[J]. 中華全科醫(yī)學, 2009, 7(5): 460.
[13] 鄭文博, 潘凌霄, 唐煒, 等. 乳腺癌干細胞的培養(yǎng)及鑒定[J]. 南方醫(yī)科大學學報, 2011, 31(12): 2021.
[14] 郭啟帥, 黃曦, 李少林. 沉默PeroxiredoxinⅠ基因對乳腺癌裸鼠移植瘤放射敏感性的影響[J]. 南方醫(yī)科大學學報, 2011, 31(7): 1119.
[15] 肖鐘迪, 張玉成, 梁春林, 等. 放射性125I粒子植入對裸鼠人乳腺癌細胞移植瘤的抗腫瘤作用[J]. 吉林大學學報: 醫(yī)學版, 2011, 37(2): 275.
[16] 王玲, 單保恩, 桑梅香. 靶向沉默p65基因對人乳腺癌細胞MDA-MB-231增殖及凋亡的影響[J]. 南方醫(yī)科大學學報, 2011, 31(10): 1742.
[17] Wang J, Mao X, Zhang Y, et al. Genome-wide screening of CpG island methylation changes induced by low-dose X-ray radiation in mice[J]. Nan Fang Yi Ke Da Xue Xue Bao, 2014, 34(2): 228.
[18] Dalley A J, Pitty L P, Major A G, et al. Expression of ABCG2 and Bmi-1 in oral potentially malignant lesions and oral squamous cell carcinoma[J]. Cancer Med, 2014, 3(2): 273.