鄭 軍，張春燕，張毅強(qiáng)，馬麗莉，裴晉紅

胃癌組織中eIF-4E和p-4EBP-1蛋白表達(dá)的臨床意義

鄭 軍1，張春燕2，張毅強(qiáng)1，馬麗莉3，裴晉紅1

目的探討eIF-4E和p-4EBP-1蛋白在胃癌組織中的表達(dá)及與臨床病理特征的關(guān)系。方法采用免疫組化SP法檢測(cè)eIF-4E和p-4EBP-1蛋白在168例胃癌和52例癌旁胃組織中的表達(dá)。結(jié)果eIF-4E和p-4EBP-1蛋白在胃癌組織中的陽(yáng)性率顯著高于癌旁胃組織(P=0.001,P=0.000)；有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的胃癌組織中eIF-4E和p-4EBP-1蛋白陽(yáng)性率高于無(wú)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的胃癌(P=0.025,P=0.001)；臨床Ⅲ+Ⅳ期胃癌eIF-4E和p-4EBP-1蛋白陽(yáng)性率高于臨床Ⅰ+Ⅱ期胃癌(P=0.001,P=0.049)；胃癌組織中eIF-4E和p-4EBP-1蛋白表達(dá)呈顯著正相關(guān)(r=0.432,P<0.01)；eIF-4E蛋白陰性胃癌患者生存時(shí)間明顯高于陽(yáng)性患者(P=0.012)。結(jié)論eIF-4E和p-4EBP-1蛋白共陽(yáng)性可能在胃癌的發(fā)生、發(fā)展和侵襲轉(zhuǎn)移過(guò)程中起重要作用，有望成為胃癌判斷預(yù)后及診治的新分子靶標(biāo)。

胃腫瘤；eIF-4E；p-4EBP-1

胃癌是最常見(jiàn)的消化道惡性腫瘤，雖然手術(shù)治療是早期胃癌的主要治療手段，但仍有60%的患者出現(xiàn)復(fù)發(fā)、轉(zhuǎn)移，另有50%以上患者發(fā)現(xiàn)時(shí)已為晚期，5年生存率仍低于30%[1-2]。目前，胃癌的發(fā)病機(jī)制仍不清楚，細(xì)胞信號(hào)通路異常活化是腫瘤發(fā)生、發(fā)展的分子基礎(chǔ)，真核細(xì)胞翻譯起始因子-4E(eukaryotic initiation factor 4E, eIF-4E)是多條信號(hào)通路的中心集結(jié)點(diǎn)，與多種人類(lèi)惡性腫瘤的發(fā)生、發(fā)展密切相關(guān)。AKT/mTOR信號(hào)通路調(diào)控的4EBPs磷酸化可促進(jìn)eIF-4E與eIF-4G相互作用組裝形成eIF-4F復(fù)合物，激活帽依賴性腫瘤相關(guān)蛋白翻譯[3-6]。目前，eIF-4E和p-4EBP-1在胃癌中的作用機(jī)制及與臨床病理特征的相關(guān)性少有報(bào)道，本文探討eIF-4E和p-4EBP-1蛋白表達(dá)與胃癌臨床病理特征及與患者預(yù)后的相關(guān)性，為eIF-4E在胃癌中的發(fā)病機(jī)制研究奠定基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1一般資料收集長(zhǎng)治醫(yī)學(xué)院附屬和平醫(yī)院2009年5月～2015年5月病理科存檔的石蠟標(biāo)本合計(jì)220例(均未進(jìn)行治療)，其中168例為胃癌組織，52例為癌旁組織標(biāo)本，165例胃癌患者具有完整的臨床隨訪資料。168例胃癌中，男性98例，女性70例；年齡>55歲者122例，≤55歲者46例；TNM臨床分期：Ⅰ+Ⅱ期36例，Ⅲ+Ⅳ期132例；有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移者108例，無(wú)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移者60例；分化程度：高+中分化65例，低+未分化103例。

1.2免疫組化采用免疫組化SP法檢測(cè)eIF-4E和p-4EBP-1蛋白在組織中的表達(dá)。兔抗人單克隆抗體eIF-4E和p-4EBP-1購(gòu)于Epitomics公司。免疫組化SP法(EnVision+Dual Link System-HRP Kit，辣根過(guò)氧化物酶HRP標(biāo)記)檢測(cè)試劑盒購(gòu)于福州邁新公司。切片脫蠟、水化、3%H2O2阻斷內(nèi)源性過(guò)氧化物酶30 min，置于0.01 mol/L檸檬酸鹽緩沖液中，微波爐抗原修復(fù)15 min；正常非免疫血清封閉30 min；滴加一抗eIF-4E和p-4EBP-1 4 ℃孵育過(guò)夜。加二抗于室溫(25 ℃)30 min。DAB顯色，蘇木精復(fù)染，中性樹(shù)膠封固。試劑提供的陽(yáng)性對(duì)照片作陽(yáng)性對(duì)照，PBS代替一抗作為陰性對(duì)照。

1.3結(jié)果判斷eIF-4E蛋白主要表達(dá)于細(xì)胞核，p-4EBP-1蛋白主要表達(dá)于細(xì)胞質(zhì)。結(jié)果由兩位資深病理專家評(píng)判：(1)根據(jù)陽(yáng)性染色強(qiáng)度判斷：細(xì)胞無(wú)陽(yáng)性染色為0分；細(xì)胞呈黃、淺棕色為1分；細(xì)胞染成棕色并無(wú)背景染色，或細(xì)胞呈深棕色、有淺棕色背景為2分；細(xì)胞呈深棕色，無(wú)背景著色為3分。(2)根據(jù)陽(yáng)性細(xì)胞數(shù)計(jì)分：無(wú)陽(yáng)性細(xì)胞為0分；陽(yáng)性細(xì)胞數(shù)≤25%為1分；25%～50%為2分；>50%為3分。將兩項(xiàng)得分結(jié)果相乘：0～1分為陰性，>2分為陽(yáng)性。

1.4統(tǒng)計(jì)學(xué)處理利用SPSS 18.0軟件進(jìn)行χ2檢驗(yàn)，檢測(cè)eIF-4E和p-4EBP-1蛋白表達(dá)與胃癌臨床病理特征的相關(guān)性；Spearman相關(guān)分析檢測(cè)eIF-4E和p-4EBP-1蛋白在胃癌組織中表達(dá)的相關(guān)性；Kaplan-Meier生存分析eIF-4E和p-4EBP1蛋白表達(dá)與胃癌患者存活時(shí)間的相關(guān)性。

2 結(jié)果

2.1eIF-4E和p-4EBP-1蛋白在胃癌及癌旁正常胃組織中的表達(dá)eIF-4E蛋白主要表達(dá)于細(xì)胞核(圖1)。p-4EBP-1蛋白主要表達(dá)于細(xì)胞質(zhì)(圖2)。eIF-4E和p-4EBP-1蛋白在胃癌組織中陽(yáng)性率分別為78%(131/168)、73%(123/168)，在癌旁胃組織中陽(yáng)性率分別為35%(18/52)、17%(9/52)；eIF-4E和p-4EBP-1在胃癌組織中的陽(yáng)性率分別顯著高于癌旁胃組織(P=0.001，P=0.000，圖3)。

①②

圖1胃癌細(xì)胞核eIF-4E陽(yáng)性，SP法
圖2胃癌細(xì)胞質(zhì)p-4EBP-1陽(yáng)性，SP法

圖3 eIF-4E和p-4EBP-1在胃癌及癌旁胃組織中的表達(dá)

2.2eIF-4E和p-4EBP-1蛋白表達(dá)與胃癌臨床病理特征的關(guān)系eIF-4E和p-4EBP-1蛋白在有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的胃癌組織中表達(dá)高于無(wú)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的胃癌組織(P=0.025，P=0.001)；eIF-4E和p-4EBP-1蛋白在臨床Ⅲ+Ⅳ期胃癌組織中的表達(dá)高于Ⅰ+Ⅱ期(P=0.001，P=0.049)；eIF-4E和p-4EBP-1表達(dá)與患者年齡、性別、分化程度無(wú)關(guān)(P>0.05，表1)。

表1 eIF-4E和p-4EBP-1蛋白表達(dá)與胃癌臨床病理特征的關(guān)系

2.3eIF-4E和p-4EBP-1蛋白在胃癌中表達(dá)的相關(guān)性168例胃癌中，eIF-4E和p-4EBP-1蛋白在胃癌中的表達(dá)呈顯著正相關(guān)(r=0.432，P<0.01，表2)。

表2 eIF-4E和p-4EBP-1蛋白在胃癌中表達(dá)的相關(guān)性

Spearman相關(guān)性分析，*r=0.432，P<0.01

2.4eIF-4E和p-4EBP-1蛋白表達(dá)與胃癌患者生存時(shí)間的相關(guān)性Kaplan-Meier生存分析顯示(圖4)，eIF-4E蛋白陰性胃癌患者生存時(shí)間明顯高于陽(yáng)性患者，差異具有顯著性(P=0.012)；而p-4EBP-1蛋白陽(yáng)性和陰性胃癌患者生存時(shí)間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.134)。

3 討論

腫瘤的發(fā)生常常伴隨多條信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路的異常激活，eIF-4E是多條信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路的共同銜接點(diǎn)。文獻(xiàn)報(bào)道，eIF-4E的表達(dá)上調(diào)可以促進(jìn)多種腫瘤相關(guān)蛋白(如VEGF、Cyclin D1、Survivin、c-myc和MMP-9等)表達(dá)，與腫瘤發(fā)生、發(fā)展密切相關(guān)。eIF-4E蛋白過(guò)表達(dá)在多種人類(lèi)惡性腫瘤(如肺癌、乳腺癌、白血病、卵巢癌和頭頸部癌等)中已被證實(shí)，并與惡性轉(zhuǎn)化及不良預(yù)后密切相關(guān)，抑制eIF-4E表達(dá)可有效抑制腫瘤細(xì)胞生長(zhǎng)、轉(zhuǎn)化和侵襲[3-7]。Liang等[8-9]報(bào)道，eIF-4E在胃癌組織中的表達(dá)遠(yuǎn)高于癌旁正常胃組織，這與本組實(shí)驗(yàn)結(jié)果相同。但eIF-4E的表達(dá)與胃癌臨床病理特征的關(guān)系尚存在爭(zhēng)議，本組實(shí)驗(yàn)顯示，eIF-4E在有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移和臨床Ⅲ+Ⅳ期胃癌組織中的表達(dá)高于無(wú)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移和臨床Ⅰ+Ⅱ期的胃癌組織，Liang等[8]認(rèn)為eIF-4E表達(dá)與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、臨床分期無(wú)關(guān)，而與遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移相關(guān)。提示eIF-4E可能在胃癌的致癌作用中起重要作用，與胃癌的侵襲和惡性轉(zhuǎn)化的關(guān)系還需進(jìn)一步證實(shí)。

圖4 eIF-4E(A)和p-4EBP-1(B)蛋白表達(dá)與胃癌患者生存時(shí)間的相關(guān)性

4EBP1是負(fù)性調(diào)控蛋白，受AKT/mTOR信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路的調(diào)控。4EBP1高表達(dá)抑制細(xì)胞的生長(zhǎng)和增殖，而磷酸化4EBP1失去與eIF-4E的結(jié)合，從而促進(jìn)致瘤相關(guān)蛋白的合成。許多研究認(rèn)為Rapamycin 抑制mTOR mRNA的表達(dá)，進(jìn)而抑制4EBP1磷酸化水平，可有效地抑制淋巴瘤、胃癌、骨肉瘤等腫瘤細(xì)胞的增殖，誘導(dǎo)其凋亡[4,10-11]。本組結(jié)果與Tapia等[9]的研究均顯示p-4EBP-1高表達(dá)于胃癌組織，說(shuō)明p-4EBP-1可能表現(xiàn)出致癌的潛能。本組實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，p-4EBP-1與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移和臨床分期相關(guān)，這與Lee等[12]的研究結(jié)果一致，說(shuō)明p-4EBP-1可能在細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路中起瓶頸作用，在胃癌的臨床進(jìn)展中起重要作用。對(duì)eIF-4E和p-4EBP-1蛋白表達(dá)相關(guān)性分析顯示，兩者在胃癌組織中的表達(dá)呈顯著正相關(guān)，且eIF-4E陽(yáng)性的胃癌組織惡性程度高患者生存時(shí)間短。因此，eIF-4E和p-4EBP-1蛋白可能協(xié)同促進(jìn)胃癌的發(fā)生、發(fā)展，有望為胃癌的臨床診治提供新的分子靶標(biāo)。作者下一步準(zhǔn)備通過(guò)體外實(shí)驗(yàn)靶向抑制eIF-4E的活性，探討eIF-4E在胃癌發(fā)生、發(fā)展中的具體分子機(jī)制，從而尋找靶向治療胃癌的新策略。

[1] Ferlay J, Soerjomataram I, Dikshit R,etal. Cancer incidence and mortality worldwide: sources, methods and major patterns in globocan 2012[J]. Int J Cancer, 2015,136(5):E359- E386.

[2] Oba K, Paoletti X, Bang Y J,etal. Role of chemotherapy for advanced/recurrent gastric cancer: an individualpatient-data meta-analysis[J]. Eur J Cancer, 2013,49(7):1565-1577.

[3] Bitterman P B, Polunovsky V A. eIF4E-mediated translational control of cancer incidence[J]. Biochim Biophys Acta, 2015,1849(7):774-780.

[4] So L, Lee J, Palafox M,etal. The 4E-BP-eIF4E axis promotes rapamycin-sensitive growth and proliferation in lymphocytes[J]. Sci Signal, 2016,9(430):ra57.

[5] Modrak-Wojcik A, Gorka M, Niedzwiecka K,etal. Eukaryotic translation initiation is controlled by cooperativity effects within ternary complexes of 4E-BP1, eIF4E, and the mRNA 5′ cap[J]. FEBS Lett, 2013,587(24):3928-3934.

[6] Liu T, Li R, Zhao H,etal. eIF4E promotes tumorigenesis and modulates chemosensitivity to cisplatin in esophageal squamous cell carcinoma[J]. Oncotarget, 2016,7(41):66851-66864.

[7] Chen B, Zhang B, Xia L,etal. Knockdown of eukaryotic translation initiation factor 4E suppresses cell growth and invasion, and induces apoptosis and cell cycle arrest in a human lung adenocarcinoma cell line[J]. Mol Med Rep, 2016,13(4):3384.

[8] Liang S, Guo R, Zhang Z,etal. Upregulation of the eIF4E signaling pathway contributes to the progression of gastric cancer, and targeting eIF4E by perifosine inhibits cell growth[J]. Oncol Rep, 2013,29(6):2422-2430.

[9] Tapia O, Riquelme I, Leal P,etal. The PI3K/AKT/mTOR pathway is activated in gastric cancer with potential prognostic and predictive significance[J]. Virchows Arch, 2014,465(1):25-33.

[10] Kim S T, Kim S Y, Klempner S J,etal. Rapamycin-insensitive companion of mTOR (RICTOR) amplification defines a subset of advanced gastric cancer and is sensitive to AZD2014-mediated mTORC1/2 Inhibition[J]. Ann Oncol, 2016,28(3):547-554.

[11] Campbell L, Jasani B, Griffiths D F,etal. Phospho-4e-BP1 and eIF4E overexpression synergisti- cally drives disease progression in clinically confined clear cell renal cell carcinoma[J]. Am J Cancer Res, 2015,5(9):2838-2848.

[12] Lee H W, Park M I, Kim M S,etal. Overexpression of phosphorylated 4E-binding protein 1 and its clinicopathological significances in gastric cancer[J]. Pathol Res Pract, 2015,211(4):298-302.

ClinicalsignificanceofexpressionofeIF-4Eandp-4EBP-1proteininthegastriccarcinoma

ZHENG Jun1, ZHANG Chun-yan2, ZHANG Yi-qiang1, MA Li-li3, PEI Jin-hong1

(1DepartmentofBiochemistry,ChangzhiMedicalCollege,Changzhi046000,China;2DepartmentofObstetrics,ChangzhiMedicalCollege,Changzhi046000,China;3DepartmentofPathology,ChangzhiMedicalCollege,Changzhi046000,China)

PurposeTo study the expression of eIF-4E and p-4EBP-1 and its clinical significance in the gastric carcinoma.MethodsExpression of eIF-4E and p-4EBP-1 was detected in tissue array including 168 cases of gastric carcinoma and 52 cases of peri-cancer tissues by immunohistochemical SP method.ResultsThe positive expression of eIF-4E and p-4EBP-1 in the gastric carcinoma was significantly higher than that of peri-cancer tissues (P=0.001,P=0.000). There was significantly higher expression of eIF-4E and p-4EBP-1 with lymph node metastases than without lymph node metastases in the gastric carcinoma (P=0.025,P=0.001). Also, there was significantly higher expression of eIF-4E and p-4EBP-1 with clinical stages Ⅲ+Ⅳ than that of stagesⅠ+Ⅱ(P=0.001,P=0.049). In addition, there was a significantly positive correlation between the expression of eIF-4E and p-4EBP-1 in the gastric carcinoma (r=0.432,P<0.01). The overall survival rates for patients with negative expression of eIF-4E protein was higher than that with positive expression (P=0.012).ConclusionThe abnormal co-expression of eIF-4E and p-4EBP-1 may be related to the tumorgenesis, development, metastasis and invasion of gastric carcinoma, and eIF-4E and p-4EBP-1 may act as the new molecular targets for the therapy and diagnosis of gastric carcinoma.

gastric neoplasms; eIF-4E; p-4EBP-1

R 735.2

A

1001-7399(2017)10-1078-04

時(shí)間：2017-10-23 13:30 網(wǎng)絡(luò)出版地址：http://kns.cnki.net/kcms/detail/34.1073.R.20171023.1330.004.html

10.13315/j.cnki.cjcep.2017.10.004

接受日期：2017-04-09

長(zhǎng)治醫(yī)學(xué)院科技創(chuàng)新項(xiàng)目(CX201502)

1長(zhǎng)治醫(yī)學(xué)院生化教研室，長(zhǎng)治 046000

2長(zhǎng)治醫(yī)學(xué)院附屬和平醫(yī)院婦科，長(zhǎng)治 046000

3長(zhǎng)治醫(yī)學(xué)院病理科，長(zhǎng)治 046000

鄭 軍，男，碩士，講師。E-mail: zhengjun8983@163.com

裴晉紅，女，碩士，副教授，通訊作者。E-mail: 13096562305@163.com