呂育純 饒靖紅 李愛祿 歐陽永娥
宮頸癌是女性生殖系統最常見的惡性腫瘤,近年來其發病率呈明顯上升并且有年輕化趨勢。雖然采用以手術、放療為主的綜合治療,但近20年來總5年生存率沒有明顯提高。細胞周期與細胞癌變的關系是近年來腫瘤研究的熱點,G1期到S期的轉換失調是腫瘤形成的主要原因之一,Skp2是與此轉換密切相關的細胞周期調控因子,目前國內外有關這方面的報道甚少且結果不盡相同。我們采用免疫組織化學方法,檢測Skp2在宮頸癌組織中的表達情況,分析了其表達水平與宮頸癌的臨床病理因素之間的關系,為臨床上進一步了解宮頸癌的生物學行為、判斷預后、指導治療提供幫助。
研究對象:收集我院2002年1月至2006年12月間手術切除、并經病理檢查證實的65例宮頸浸潤癌石蠟標本,20例宮頸上皮內瘤樣病變石蠟標本。所有研究對象具有完整的臨床資料、病理資料和隨訪資料。所有病例均為初治者,術前未接受過放射治療或化學治療。
臨床資料:宮頸浸潤癌(invasive cervical carcinoma,ICC)組:65例患者年齡29~61歲,中位年齡43歲;﹤40歲28例,≥40歲37例。FIGO分期:Ⅰa期6例,Ⅰb期23例,Ⅱa期27例,Ⅱb期9例。大體類型:外生型37例,內生型7例,潰瘍型3例,糜爛型18例。局部腫瘤大小:<4 cm者34例,≥4 cm者31例。病理診斷均為宮頸鱗狀上皮細胞癌。組織學分級:高中分化癌(≤Ⅱ級)28例,低分化癌(Ⅲ級)37例。根據術后病理報告的宮頸肌層浸潤程度,浸潤﹤淺肌層21例,浸潤≥淺肌層44例。有脈管和(或)宮旁浸潤45例,無脈管和(或)宮旁浸潤20例。伴有盆腔淋巴結轉移12例,無盆腔淋巴結轉移53例。宮頸上皮內瘤樣病變(cervical intraepithelial neoplasia,CIN)組:CINⅡ3例,CINⅢ17例;年齡35~60歲,中位年齡44歲。對照組選擇同期因子宮肌瘤手術的60例宮頸正常組織(NCE)作為對照,年齡32~58歲,中位年齡45歲。3組患者年齡比較無統計學差異(P>0.05)。
所有標本均經10% 中性福爾馬林液固定,石蠟包埋。蠟塊連續4~5 μm厚度切片,貼于涂有0.05% 多聚賴氨酸的載玻片備用。采用免疫組化S-P法檢測Skp2。濃縮型Skp2鼠抗人單克隆抗體(克隆號2C8D9),購自北京友誼中聯生物科技有限公司,工作濃度為1∶200。超敏S-P檢測試劑盒,購自福州邁新生物技術開發有限公司。按說明書操作。用已知陽性對照片作陽性對照,用PBS代替一抗作陰性對照。每例常規進行HE染色。
與兩位病理科醫師一起獨立觀察每張切片后作出判斷。Skp2陽性表達部位主要在宮頸鱗狀上皮細胞的細胞核,呈棕色或棕黃色顆粒,胞質可以有少量表達;陽性染色細胞條件為細胞結構清晰、陽性顆粒定位好、著色與背景對比清楚。綜合染色強度和陽性細胞所占百分比進行半定量處理。染色強度評分標準:不著色0分,黃色1分,棕黃色2分,黃褐色3分;陽性細胞比例評定標準:陽性細胞數﹤5%為0分,5%~25%為1分,26%~50%為2分,﹥50%為3分。2種評分得分相加,0~1分為陰性“-”,2~3分為弱陽性“+”,4~6分為強陽性“++”。
采用SPSS11.5版統計軟件包對數據進行分析。Skp2的表達及與臨床病理因素之間關系用卡方檢驗,生存率采用Kaplan-Meier法計算,并繪制生存曲線,生存期差別的比較及Kaplan-Meier生存曲線采用 Log-rank 檢驗。
Skp2在宮頸癌癌細胞核部位染色陽性,低分化或轉移灶的癌細胞常出現Skp2染色強陽性,在CIN中Skp2為陽性或弱陽性,而在正常宮頸組織的基底細胞中偶爾可見胞核Skp2染色陽性。我們還觀察到Skp2表達細胞在正常宮頸組織局限于增生的基底和基底旁,高分化癌位于具有角化核心的癌島邊緣,而分化差的癌Skp2表達細胞則分布于整個標本中。
宮頸癌組織中Skp2的陽性率為55.4 %,與CIN的25.0%比較有顯著性差異(χ2=5.655,P=0.017),與正常宮頸組織Skp2的陽性率(6.7%)比較有極顯著性差異(χ2=34.031,P=0.000),而CIN與正常宮頸組織Skp2蛋白的陽性率比較也有顯著性差異(χ2=5.505,P=0.025),見表1。

表1 宮頸癌、CIN及正常組織中Skp2的表達(例)
宮頸癌中Skp2的陽性率隨著腫瘤分化程度的降低表達增高,其中高、中分化癌(≤Ⅱ級)和低分化癌(Ⅲ級)Skp2的陽性率分別為39.3%和67.6%,兩者比較有統計學意義(P=0.023),見表2。
宮頸癌中Skp2的表達與腫瘤浸潤深度、淋巴結轉移和脈管浸潤顯著相關;宮頸間質浸潤>淺肌層、有盆腔淋巴結轉移和脈管浸潤者,Skp2的陽性表達率顯著高于宮頸間質浸潤≤淺肌層、無盆腔淋巴結轉移和無脈管浸潤者,但Skp2的表達與年齡、腫瘤大小、臨床分期無明顯關系(P>0.05),見表2。
Skp2陽性表達者盆腔淋巴結轉移和脈管浸潤的發生率分別為33.3%(12/36)和47.2%(17/36),Skp2陰性表達者則分別為0(0/29)和10.3%(3/29),前者盆腔淋巴結轉移和脈管浸潤的發生率顯著高于后者(P<0.01)。
宮頸癌中,Skp2陽性表達36例,平均生存期51.3個月,5年生存率52.8%(19/36);Skp2陰性表達29例,平均生存期為59.3個月,5年生存率69.0%(20/29),見圖1。 Skp2陽性表達組的生存期及5年生存率均低于Skp2陰性表達組,經Log-rank 檢驗,Log-rank=8.60,P=0.0034,兩者差別具有統計學意義,提示Skp2表達與宮頸癌的預后顯著相關。

表2 宮頸癌中Skp2的表達與臨床病理因素的關系

圖1 Skp2表達陽性與陰性患者的Kaplan-Meier生存曲線
1995年Zhang等[1]首次發現細胞內注射p45抗體或反義寡核酸能阻斷p45的功能,阻止細胞進入S期,認為p45增加與轉化細胞的細胞周期控制改變有關,p45因與細胞周期蛋白cyclin A相互作用而命名為Skp2(S-phase kinase-associated proteins 2)。Skp2基因定位于人5號染色體短臂上(5p13),分子量約45 kD。由F-box序列、“Linker”序列、蛋白-蛋白相互作用模塊如亮氨酸重復序列結構域(leucine-rich repeat,LRR)依次連接構成[2]。
Skp2是泛素連接酶E3結合磷酸化p27的識別蛋白質,參與p27的泛素化降解,與細胞周期的進展,DNA的復制、細胞的增殖密切相關。Skp2能調節CDKI的降解、控制Skp1A/B與CyclinA/CDK2復合物的結合、與Skp1結合以形成SCFSkp2復合物。此外Skp2還參與轉錄調控,如轉錄因子E2F-1在G1末期積累,在S-G2期顯著降低;研究發現這種降低與Skp2有關,阻斷Skp2與E2F-1的相互作用可使E2F-1泛素化下調、穩定性增加[3]。Skp2還能作為某些癌基因如c-myc的聯合轉錄因子,在其轉錄激活和泛素化降解中發揮重要作用,并促進c-myc誘導的S期轉變和活化c-myc的靶基因[4],而某些抑癌基因如PTEN也可能通過下調Skp2的表達而發揮抑癌作用。
腫瘤發生的根本原因在于基因組的不穩定,致使G1/S和G2/M 2個關卡失控,使本來應該停止增殖或生理性凋亡的細胞不停地進入細胞周期,因而造成細胞的惡性增生。Skp2具有促進細胞通過G1/S轉換“關卡”的作用,促進細胞周期的進展,從而促進DNA的復制、細胞的增殖。因此Skp2基因被認為是1種原癌基因,具有癌基因功能。研究發現Skp2蛋白在乳腺癌[3]、前列腺癌[6]、胃癌[7],結腸癌[8],宮頸癌[9]等多種惡性腫瘤中表達增加。
本項研究中,我們檢測到宮頸癌中Skp2的陽性率為55.4%,與Dowen等[9]在宮頸癌的研究結果相近。我們的研究結果顯示Skp2在宮頸癌中特異性表達,其表達水平明顯高于正常宮頸組織的6.7%和宮頸上皮內瘤樣病變的25.0%,而且宮頸上皮內瘤樣病變中 Skp2的陽性率也顯著高于正常宮頸組織。 這一結果提示Skp2的表達在宮頸癌的發生中可能起重要作用。
為進一步探討Skp2在宮頸癌的發展進程中的作用,我們分析了Skp2的表達與臨床病理因素的關系,發現組織學分級≤Ⅱ級的病例Skp2的陽性表達水平明顯低于組織學分級Ⅲ級的病例,這表明Skp2表達水平與腫瘤的分化相關,腫瘤分化越低其表達越高,Hershko等[8]在結直腸癌病例的研究中也有相似的報道,說明Skp2表達增高不同程度地影響腫瘤的分化程度及其惡性進程。
同時我們還發現Skp2的表達水平與腫瘤的浸潤深度、是否有脈管浸潤密切相關,浸潤深度超過深肌層組,有脈管浸潤組Skp2的表達水平均明顯高于不超過淺肌層組,無脈管浸潤組。除此之外,Skp2的表達水平與淋巴結轉移也密切相關,有淋巴結轉移組顯著高于無淋巴結轉移組,這些臨床病理因素與患者的預后密切相關。因此Skp2的上調可能與宮頸癌的惡性進展有關,其高表達提示患者預后可能不良。Shigemasa等[10]用免疫組化法檢測134例卵巢腫瘤患者,發現腺瘤和低度惡性傾向腫瘤細胞中未檢測到Skp2的表達,而43例腺癌細胞中檢測到Skp2的表達,與前兩者有顯著性差異,并且晚期患者的Skp2表達檢出率明顯高于早期患者(P=0.01)。經Log-rank檢驗后發現,Skp2過度表達明顯與低生存率關聯,他們認為Skp2過表達提示預后不良。我們從本研究中也發現,Skp2表達陽性的病例5年生存率明顯低于Skp2表達陰性的病例。進一步支持宮頸癌中Skp2的高表達與預后不良相關,Skp2的高表達是宮頸癌的高危因素之一。
綜上所述,Skp2的表達升高可能與宮頸癌的發生、發展及惡性程度有關,檢測Skp2的表達水平對判斷宮頸癌的惡性程度和預后具有重要的參考價值,為術后輔助治療的選擇提供客觀依據,具有較大的臨床意義。因此,Skp2可以作為宮頸癌獨立的預后指標,為宮頸癌的治療提供新的靶點。
[1] Zhang H,Kobayashi R,Galaktionoy K,et al.p19Skp1 and p45Skp2 are essential elements of the cyclin A-CDK2 S phase kinase〔J〕.Cell,1995,82(6):915.
[2] Yokoi S,Yasui K,Saito Ohara F,et al.A novel targer gene,Skp2,within the 5p13 amplicon that is frequently detected in small cell lung cancers〔J〕.Am J Pathol,2002,161(1):207.
[3] Farhana L,Dowson M,Rishi AK,et al.Cyclin B and E2F-1 expression in prostate carcinoma cells treated with the novel retinoid CD437 are regulated by the ubiquitin-mediated pathway〔J〕.Cancer Res,2002,62(13):3842.
[4] Latres E,Chiarle R,Schulman BA,et al.Role of the F-box protein Skp2 in lymphomagenesis〔J〕.Proc Natl Acad Sci USA,2001,98(5):2515.
[5] Gstaiger M,Jordan R,Lim M,et al.Skp2 is oncogenic and overexpressed in human cancers〔J〕.Proc Natl Acad Sci USA,2001,98(9):5043.
[6] Ben-Izhak O,Lahav-Baratz S,Meretyk S,et al.Inverse relationship between Skp2 ubiquitin ligase and the cyclin dependent kinase inhibitor P27 in prostate cancer〔J〕.J Urol,2003,170(1):241.
[7] Masuda TA,Inoue H,Sonoda H,et al.Clinical and biological significance of Skp2 gene expression in gastric carcinoma:modulation of malignant phenotype by Skp2 overexpression.Possibly via P27 proteolysis〔J〕.Cancer Res,2002,62(13):3819.
[8] Hershko D,Bornstein G,Ben Izhak O,et al.Inverse relation between levels of P27(Kip1) and of its ubiquitin ligase subunit Skp2 in colorectal carcinomas〔J〕.Cancer,2001,91(9):1745.
[9] Dowen SE,Scott A,Mukherjee G,et al.Overexpression of Skp2 in carcinoma of the cervix does not correlate inversely with P27 expression〔J〕.Int J Cancer,2003,105(3):326.
[10] Shigemasa K,Gu L,O’Brien YJ,et al.Skp2 overexpression is a prognostic factor in patients with ovarian adenocarcinoma〔J〕.Clin Cancer Res,2003,9(5):1756.