細胞外信號調節激酶蛋白在肺癌中的表達及意義

何欣蓉，劉 馨，黃一凡，文 彬

（川北醫學院附屬醫院，四川南充 637000）

細胞外信號調節激酶（extracellular signal-regulated kinase，ERK）是絲裂原活化蛋白激酶（mitogen actived protein kinase，MAPK）家族的一個亞族，其被多種生長因子和細胞因子激活后，參與細胞增殖、分化、轉化、凋亡等。ERK是一種絲氨酸/蘇氨酸蛋白激酶，它包括ERK1～7及最近發現的異構形式ERK50[1]。其中 ERK1（P44MAPK）和 ERK2（P42MAPK）是兩個高度同源的亞型，均是MAPK家族中第一個被克隆的成員，其同源性接近85%，對其他ERK則了解較少。近年來研究表明，ERK1/2過度活化與腫瘤的發生有關[2]。本研究擬通過檢測肺癌和肺良性病變組織中ERK2的表達，探討ERK2蛋白與肺癌的組織類型、分化程度和淋巴結轉移的關系。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 病例 選取2007～2008年我院肺癌根治術標本77例為實驗組，另選取20例良性肺疾病組織為對照組。全部病例均經病理診斷證實。其中，男性58例，女性19例；年齡39～73歲，平均64.7歲。組織學分類：腺癌16例，鱗癌54例，腺鱗癌2例，肉瘤樣癌3例，小細胞神經內分泌癌2例。高分化10例，中分化14例，低分化46例。轉移狀況：有淋巴轉移42例，無轉移28例。同時收集肺大皰10例，肺結核6例，肺膿腫4例，共計20例作為對照。

1.1.2 試劑 兔抗人ERK2多克隆抗體購自北京中杉金橋公司，使用濃度為1∶100。二抗、即用型二步法檢測試劑盒PV-9000和DAB染色試劑盒購自北京中杉金橋公司。

1.2 方法

以ERK2為陽性的乳腺癌組織為陽性對照，PBS代替一抗為陰性對照，采用SP法進行染色。具體步驟如下：石蠟標本行4 μm厚連續切片，脫蠟，對切片進行預處理。3%過氧化氫去離子水孵育10 min，阻斷內源性過氧化物酶。PBS沖洗，2 min×3次。滴加一抗，4℃濕盒過夜。PBS沖洗3次，2 min×3次。滴加PV-9000工作液，37℃濕盒內孵育30 min，PBS沖洗，2 min×3次。選用DAB顯色，自來水充分沖洗，復染，脫水，透明，封片。

1.3 結果判斷

DAB顯色法陽性染色為棕黃色顆粒，ERK2主要表達于細胞質中，細胞核中偶見散在陽性物質表達。參照1996年5月北京《全國免疫組織化學技術與診斷標準化專題研討會》標準[3]，每張切片隨機觀察5個高倍視野（×400）。計數每個視野中染色陽性細胞數。 陽性細胞＜20%為（-），＞20%為（+）。

1.4 統計學方法

應用SPSS 11.5統計軟件進行χ2檢驗，P＜0.05為有顯著性差異。

2 結果

2.1 肺癌中ERK2蛋白的表達

本組77例肺癌標本中，ERK2的陽性率為51.9%，明顯高于良性肺疾病組（20.0%），兩者比較，有顯著性差異（P＜0.05）。

2.2 ERK2蛋白表達與肺癌主要病理特征的關系

77例肺癌標本中，腺癌16例，鱗癌54例，腺鱗癌2例，小細胞神經內分泌癌2例，肉瘤樣癌3例。因腺鱗癌、小細胞神經內分泌癌、肉瘤樣癌例數過少，沒有進行統計學分析。腺癌中有10例ERK2陽性（陽性率為62.5%），和鱗癌的ERK2陽性率之間相互比較（鱗癌中有27例陽性，陽性率為50.0%），兩者無顯著性差異（P＞0.05）；組織學分級：高分化10例（陽性2例，陽性率為 20.0%），中分化 14例（陽性 4例，陽性率為28.6%），低分化46例（陽性31例，陽性率為67.4%），低分化和高、中分化的陽性率之間有顯著性差異（P＜0.05）；無淋巴結轉移28例（陽性8例，陽性率為28.6%），有淋巴結轉移42例（陽性29例，陽性率為69.1%），兩者之間ERK2表達有顯著性差異（P＜0.05）。 見表1。

表1 ERK2蛋白表達與肺癌主要臨床病理特征的關系（例）Tab.1 The relationship between ERK2 protein expression and major clinical pathological features of lung cancer(case)

3 討論

ERK信號通路在細胞的增殖、分化和轉移等方面起著關鍵作用[4]。目前研究顯示，ERK在肝癌、乳腺癌、頭頸部鱗癌及前列腺癌等多種腫瘤組織中異常表達或活性增強[5-8]，Bang等[9]在胃癌組織中檢測到ERK蛋白表達增強，而Price等[10]及Mandell等[11]在神經膠質瘤和前列腺癌組織中的研究表明，腫瘤組織中ERK蛋白表達未見明顯增加。在肺癌中，ERK蛋白的表達結果目前也不甚一致，ERK1/2在肺癌中表達升高，與患者的年齡、性別、腫瘤類型無相關性，ERK1/2的蛋白表達與腫瘤的淋巴結轉移、分化程度及TNM分期密切相關[12]。Greenherg等[13]發現ERK在肺癌組織中的活性無明顯增強。本研究結果顯示，ERK2在肺癌中蛋白陽性率為51.9%，高于良性病變組織，兩者有顯著性差異（P＜0.05）。

谷艷嬌等[14]發現ERK1/2在肺癌組織中按照年齡、性別、腫瘤大小、病理類型、有無淋巴結轉移比較無顯著性差異（P＞0.05）；按照腫瘤分化程度比較，高分化組表達較低，中分化組次之，低分化組表達最高，具有顯著性差異。而Kiyokawa等[15]研究了胃癌組織中ERK mRNA的表達情況后發現，高分化癌高表達比例高于低分化癌。本實驗結果表明，ERK2的蛋白表達在腺癌和鱗癌中無顯著性差異；和組織學分級、有無淋巴結轉移有關。低分化組的陽性率最高，中分化組次之，高分化組最低；無淋巴結轉移的肺癌陽性率低于有淋巴結轉移。

目前已知的ERK通路：細胞外信號→細胞受體→細胞內酪氨酸激酶和適配蛋白→Ras→Raf→MEKK1→MEK1→ERK1/2→轉錄因子→細胞增殖、轉化相關基因表達→細胞增生、轉化。由上述的激活途徑來看，ERK通路是一條瀑布似的反應鏈，因此其啟動因素對于該通路的激活至關重要。由此也提出一個問題：ERK通路激活的原因到底是什么？ERK/MAPK活性增高可能是高水平生長因子刺激一腫瘤來源或內源性生長因子自主的、持久的自分泌或旁分泌反饋環的存在；或者是其上游信號分子突變的結果。已有一些研究發現一些細胞因子如轉化生長因子、表皮生長因子等能激活該通路，但還有待進一步的研究和探討。

總之，ERK1/2異常活化可能在肺癌的發生、發展過程中起著重要的促進作用，但ERK1/2的具體作用機制尚未明確，需進一步研究。

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[14]谷艷嬌,包翠芬,魏嘉,等.ERK1/2和p-ERK1/2在肺癌組織中的表達及意義[J].中國組織化學與細胞化學雜志,2009,18(3):328-332.

[15]Kiyokawa E,Takai S,Tanaka M,et al.Overexpression of ERK,an EPH famility receptor protein tyrosine kinase in various human tumors[J].Cancer Res,1994,54(14):3645-3650.