郭紹文 劉 坤 胡俊艷 林 昀
乳腺癌是女性最常見的惡性腫瘤,臨床上主張采用以手術(shù)治療為主、術(shù)后化療為輔的綜合治療,且疾病的控制與復(fù)發(fā)及生存期得到有效改善,但早期診斷仍是提高患者無瘤生存率及生活質(zhì)量的關(guān)鍵[1]。研究已證實(shí),參與信號(hào)傳導(dǎo)系統(tǒng)的蛋白多數(shù)屬于癌基因或抑癌基因的產(chǎn)物,而乳腺癌組織的PTEN-PI3K/AKT通路存在異?;罨痆2],其中第10號(hào)染色體缺失的磷酸酶和張力蛋白同源基因(PTEN)是迄今發(fā)現(xiàn)唯一1種具有磷酸酶活性抑癌基因,蛋白激酶(AKT)則是1種原癌基因,兩者的異常表達(dá)與腫瘤的發(fā)生密切相關(guān)[3-4]。本實(shí)驗(yàn)采用免疫組化法檢測(cè)乳腺癌組織及正常組織中PTEN、AKT蛋白的表達(dá),旨在分析其與乳腺癌臨床病理及預(yù)后的關(guān)系。
選擇2009年1月-2011年9月在我院手術(shù)治療的84例乳腺癌患者,臨床病理資料完整,均為女性;年齡41~76歲,平均(54.7±7.3)歲。按美國癌癥聯(lián)合委員會(huì)(AJCC)分期標(biāo)準(zhǔn):Ⅰ期27例,Ⅱ期26例,Ⅲ期24例,Ⅳ期7例;病理類型:浸潤性導(dǎo)管癌38例,導(dǎo)管內(nèi)癌25例,浸潤小葉癌12例,黏液腺癌9例;腫瘤直徑<3 cm 49例,≥3 cm 35例;淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移32例,無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移52例。另取我院同期收治的30例乳腺腺瘤患者的乳腺組織作為正常對(duì)照組,年齡40~78歲,平均(51.2±4.3)歲。
采用免疫組織化學(xué)三步法,組織標(biāo)本采用10%甲醛固定,石蠟包埋,制作成厚度為4 μm的組織切片,常規(guī)脫蠟、水化、0.01枸櫞酸鹽緩沖液(pH 6.0)抗原熱修復(fù)。PTEN抗體以1∶100稀釋,AKT抗體以1∶75稀釋。兩種抗體均采用試劑盒已知陽性組織作為陽性對(duì)照,以PBS代替一抗體作為陰性對(duì)照。至少有2名富有經(jīng)驗(yàn)的病理醫(yī)師獨(dú)立觀察切片。
兔抗人PTEN免疫組化多克隆抗體、鼠抗人AKT免疫組化單克隆抗體、S-P免疫組化試劑盒均購自美國Santa Cruz生物技術(shù)公司。
PTEN蛋白表達(dá)于細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞膜,AKT蛋白表達(dá)于胞核。隨機(jī)選擇10個(gè)高倍鏡視野(×400)計(jì)數(shù)1 000個(gè)乳腺癌細(xì)胞,采用徐良中[5]的計(jì)分方法,即無著色為0分,著色弱為1分,著色適中為2分,著色深為3分;著色陽性細(xì)胞數(shù)百分比≤5%為0分,6%~25%為1分,26%~50%為2分,≥51%為3分,上述兩項(xiàng)積分乘積≥3分為陽性,否則為陰性。
應(yīng)用SPSS 17.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。計(jì)數(shù)資料比較采用χ2檢驗(yàn),采用Pearson相關(guān)進(jìn)行相關(guān)性分析,P<0.05為有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
乳腺癌組織中PTEN、AKT蛋白陽性表達(dá)率分別為41.7%和66.7%,乳腺腺瘤組織中分別為73.3%和20.0%,兩組比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=17.32,19.41,P<0.05),見表1。
表1 乳腺癌組織與乳腺腺瘤組織中PTEN、AKT蛋白表達(dá)水平比較/例
PTEN陽性表達(dá)與乳腺癌腫瘤TNM臨床分期及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移顯著相關(guān)(P<0.05),而與患者年齡、腫瘤直徑、病理類型無關(guān)(P>0.05)。AKT陽性表達(dá)與乳腺癌TNM臨床分期、腫瘤直徑及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移顯著相關(guān)(P<0.05),而與患者年齡、腫瘤病理類型無關(guān)(P>0.05),見表2。
經(jīng)Pearson相關(guān)性分析顯示,乳腺癌組織中PTEN與AKT蛋白表達(dá)呈線性負(fù)相關(guān),相關(guān)系數(shù)γ=-0.752(P<0.05)。
PTEN、AKT蛋白陽性表達(dá)與陰性表達(dá)患者術(shù)后1年生存率比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);PTEN蛋白陽性表達(dá)患者術(shù)后2年生存率明顯高于陰性表達(dá)患者,而AKT蛋白陽性表達(dá)患者術(shù)后2年生存率明顯低于陰性表達(dá)患者,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見表3。
近年來,研究認(rèn)為乳腺癌是1種涉及多種基因的激活與抑癌基因的失活的基因疾病,且針對(duì)其病因及誘發(fā)因素等研究較多?;虻耐蛔?、缺失與信號(hào)蛋白的異常表達(dá)對(duì)乳腺癌的發(fā)生、發(fā)展、預(yù)后具有重要的作用。PI3K/AKT作為調(diào)節(jié)細(xì)胞增殖的重要細(xì)胞信號(hào)通路,可激活生存信號(hào),保持細(xì)胞活性,從而有效控制正常血管生長與腫瘤血管形成[6]。在正常組織中,PTEN蛋白可抑制PI3K/AKT信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路的活性,而惡性腫瘤中PTEN 蛋白的表達(dá)水平下調(diào)或缺失,進(jìn)而造成AKT磷酸化水平升高,促進(jìn)腫瘤細(xì)胞增殖、粘附和轉(zhuǎn)移[7]。目前關(guān)于PTEN、AKT的表達(dá)與乳腺癌的相關(guān)性鮮有報(bào)道,且在乳腺癌中 PTEN與AKT的關(guān)系國內(nèi)也尚未見報(bào)道。
表2 乳腺癌組織中PTEN、AKT表達(dá)與其臨床病理參數(shù)的關(guān)系/例
注:與Ⅰ、Ⅱ期比較,*為P<0.05;與有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移比較,*為P<0.05;與腫瘤直徑<3 cm比較,*為P<0.05。
表3 PTEN與AKT蛋白表達(dá)與乳腺癌患者生存率的關(guān)系(例,%)
注:與陰性表達(dá)者比較,*為P<0.05。
本實(shí)驗(yàn)采用免疫組化法對(duì)84例乳腺癌組織中PTEN、AKT蛋白的表達(dá)研究發(fā)現(xiàn),與乳腺腺瘤組織比較,乳腺癌組織中PTEN蛋白的陽性表達(dá)率顯著降低、AKT蛋白的表達(dá)率顯著升高(P<0.05),推測(cè)PTEN、AKT參與了乳腺癌的發(fā)生、發(fā)展。有研究指出,PTEN蛋白表達(dá)降低并非完全由于PTEN基因突變或缺失所致,啟動(dòng)子甲基化等基因外機(jī)制也可使PTEN表達(dá)減少,而翻譯后的異常調(diào)控也會(huì)出現(xiàn)PTEN蛋白降解[8]。本研究中,乳腺癌組織中PTEN陽性率隨乳腺癌腫瘤TNM臨床分期增高、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移而降低;AKT陽性率隨乳腺癌TNM臨床分期增高、腫瘤直徑增加、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移而增高(P<0.05),進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn),PTEN、AKT在乳腺癌組織之間均呈明顯負(fù)相關(guān)(γ=-0.752,P<0.05),再次驗(yàn)證了乳腺癌患者PTEN、AKT協(xié)同介導(dǎo)PI3K/AKT途徑通路異常致使乳腺癌形成的可能性,并促進(jìn)了其浸潤、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移[9-10]。Capodanno等[11]研究發(fā)現(xiàn),PTEN陽性表達(dá)率為27.3%,且與乳腺癌臨床TNM分期、組織學(xué)分級(jí)及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移均有顯著相關(guān)性,同時(shí)多因素分析也顯示,PTEN低表達(dá)與乳腺癌患者的不良預(yù)后有關(guān)。
通過對(duì)乳腺癌患者的隨訪發(fā)現(xiàn),術(shù)后2年,PTEN蛋白陽性表達(dá)患者的生存率(77.1%),明顯高于陰性表達(dá)患者61.2%,而AKT蛋白陽性表達(dá)患者的生存率85.7%,則明顯低于陰性表達(dá)患者64.3%(P<0.05),表明兩者異常表達(dá)與乳腺癌癌的侵襲轉(zhuǎn)移及預(yù)后有關(guān)。有學(xué)者[12]對(duì)神經(jīng)膠質(zhì)瘤的研究也得出相似的結(jié)果,高表達(dá)AKT蛋白的膠質(zhì)瘤患者5年生存率明顯降低,AKT蛋白是膠質(zhì)瘤獨(dú)立的預(yù)后因子。
綜上所述,PI3K/AKT信號(hào)途徑可能參與了乳腺癌的發(fā)生與惡性進(jìn)展,PTEN的表達(dá)缺失導(dǎo)致AKT的過度表達(dá),PTEN、AKT蛋白表達(dá)的檢測(cè)可能有助于預(yù)測(cè)乳腺癌的預(yù)后;同時(shí),以PTEN/I3K/AKT信號(hào)通路為靶點(diǎn)的分子靶向有望為乳腺癌治療提供新的思路。
[1] 鄭 瑩,吳春曉,吳 凡,等.中國女性乳腺癌死亡現(xiàn)況和發(fā)展趨勢(shì)〔J〕.中華預(yù)防醫(yī)學(xué)雜志,2011,45(2):150-154.
[2] Goo CK,Lim HY,Ho QS,et al.PTEN/Akt signaling controls mitochondrial respiratory capacity through 4E-BP1〔J〕.P Los One,2012,7(9):e45806.
[3] Karar J,Maity A.PI3K/AKT/m TOR pathway in angiogenesis〔J〕.Front Mol Neurosci,2011,4:51.
[4] 武鴻斌,宋 燕.抑癌基因PTEN及其與乳腺癌相關(guān)的研究進(jìn)展〔J〕.醫(yī)學(xué)綜述,2009,15(24):3696-3698.
[5] 徐良中,楊文濤.免疫組織化學(xué)反應(yīng)結(jié)果的判斷標(biāo)準(zhǔn)〔J〕.中國癌癥雜志,1996,6(4):229-231.
[6] Hamada K.Sasaki T,Koni PA.et al.The PTEN/PI3K pathway governs normal vascular development and tumor angiogenesis〔J〕.Genes Dev,2005,19(17):2054-2065.
[7] Carnero A.The PKB/AKT pathway in cancer〔J〕.Curr Ph-arm Des,2010,16(1):34-44.
[8] Wiencke JK,Zheng S,Jelluma N,et al.Methylation of the PTEN promoter defines low-grade gliomas and secondary glioblastoma〔J〕.Neuro Oncol,2007,9(3):271-279.
[9] Andre F,Nahta R,Conforti R,et al.Expression patterns and predictive value of phosphorylated Akt in early stage breast cancer〔J〕.Ann Oncol,2008,19(2):315-320.
[10] Rychahou PG,Kang J,Gulhati P,et al.Akt2 overexpression plays a critical role in the establishment of colorectal cancer metastasis〔J〕.Proc Natl Acad Sci USA,2008,105(51):20315-20320.
[11] Capodanno A,Camerini A,Orlandini C,et al.Dysregulated PI3K/Akt/PTEN pathway is a marker of a short disease-free survival in node-negative breast carcinoma〔J〕.Hum Pathol,2009,40(10):1408-1417.
[12] Bleau AM,Hambardzumyan D,Ozawa T,et al.PTEN/PI3-K/Akt pathway regulates the side population phenotype and ABCG2 activity in glioma tumor stem-like cells〔J〕.Cell Stem Cell,2009,4(3):226-235.