胃癌組織生存素、caspase－3表達及其與臨床病理特征的相關(guān)性

王小文 (中南大學(xué)湘雅醫(yī)院，湖南 長沙 410007)

胃癌是常見的消化道腫瘤之一，其發(fā)病機制是基因表達失調(diào)、細胞凋亡及遷移調(diào)控等多因素參與的過程〔1〕。生存素(Survivin)基因是一種抗凋亡基因〔2〕，編碼的Survivin蛋白在絕大多數(shù)腫瘤組織中高表達，是抑制細胞凋亡的重要因素。半胱氨酸蛋白酶-3(caspase-3)是細胞凋亡機制中重要的效應(yīng)分子〔3〕，本研究的目的是通過對老年胃癌組織及癌旁組織Survivin及caspase-3的檢測，探討二者在胃癌發(fā)生發(fā)展過程中的作用及相關(guān)性。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選擇2008年5月至2011年5月本院手術(shù)切除的老年胃癌組織42例，同時選取32例癌旁組織做對照，所有標本均行病理檢驗證實。42例老年胃癌患者中男30例，女12例，年齡60～85歲，中位數(shù)年齡72.1歲。腫瘤大小＜5 cm者26例，≥5 cm者16例。分化程度:未分化型17例，分化型25例。浸潤深度:T1～2者18例，T3～4者24例。有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移者27例，無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移者15例，TNM分期Ⅰ～Ⅱ期15例，Ⅲ～Ⅳ期27例。32例對照者男25例，女7例，年齡60～84歲，中位數(shù)年齡71.6歲。兩組患者在性別、年齡等臨床資料方面差別無統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05)，具有可比性。

1.2 方法 標本經(jīng)甲醛固定、石蠟包埋后切片，采用免疫組織化學(xué)染色方法進行檢測。兔抗人多克隆抗體Survivin、caspase-3鼠抗人抗體購自武漢博士德生物工程有限公司，S-P試劑盒及DAB顯色劑購自于北京中山生物制品公司，嚴格按試劑盒要求進行試驗。以胃癌陽性切片為陽性對照，PBS代替一抗為陰性對照。

1.3 判定方法 Survivin、caspase-3以胞質(zhì)中出現(xiàn)明顯的棕黃色顆粒為陽性，無顯色為0分，淡黃色為1分，黃色2分，棕黃色3分。另外，以陽性細胞百分率計分，5%以下為0分，6% ～25%為1分，26% ～50%為2分，51% ～75%為3分，＞75%為4分。兩種積分相乘，0分為陰性，1～4分弱陽性，5～8分中等陽性，9～12分強陽性，弱陽性以上標本計為陽性病例。

1.4 統(tǒng)計學(xué)方法 采用SPSS17.0統(tǒng)計分析軟件對數(shù)據(jù)進行處理，計量資料用 表示，采用t檢驗，計數(shù)資料采用χ2檢驗，Survivin與caspase-3的相關(guān)性采用Spearman相關(guān)分析。

2 結(jié)果

2.1 胃癌組織與癌旁組織Survivin與caspase-3表達率比較胃癌組織及癌旁組織Survivin陽性率分別為47.6%(20/42)和15.6%(5/32)，caspase-3陽性率分別為 31.0%(13/42)和56.3%(18/32)，差別具有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.01)。

2.2 Survivin、caspase-3表達與胃癌組織臨床病理特征的關(guān)系Survivin表達與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、浸潤及臨床分期顯著相關(guān)(P＜0.05);caspase-3與組織分化、臨床分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及浸潤相關(guān)(P＜0.05)。見表1。

2.3 Survivin與caspase-3的相關(guān)性分析 Spearman相關(guān)分析結(jié)果顯示，胃癌組織Survivin與caspase-3表達呈負相關(guān)，r值為－0.287，P 值為0.012。

表1 胃癌組織Survivin與caspase-3表達與臨床病理特征的關(guān)系〔n(%)〕

3 討論

Survivin 是IAP基因家族成員，在人類胚胎組織及腫瘤組織中有不同程度表達，具有抗凋亡活性和促細胞增殖作用。已有的研究表明:Survivin高表達預(yù)示腫瘤患者預(yù)后不良，生存期縮短，在腫瘤的發(fā)生發(fā)展過程中發(fā)揮重要作用〔4，5〕。

本組結(jié)果顯示:胃癌組織Survivin陽性率顯著高于癌旁組織，而caspase-3陽性率顯著低于癌旁組織。Survivin是目前為止發(fā)現(xiàn)的最強凋亡抑制因子，在大多數(shù)惡性腫瘤中高表達，并可抑制 caspase、P53 等誘導(dǎo)的細胞凋亡〔6，7〕。Survivin 在抑制腫瘤細胞凋亡的同時，還具有促進細胞增殖和調(diào)節(jié)細胞有絲分裂的作用〔8，9〕。Survivin基因位于胞核及胞質(zhì)中，只有當(dāng)胞質(zhì)中存在caspase時，Survivin才能發(fā)揮其抑制細胞凋亡和調(diào)節(jié)細胞分裂的雙重功能〔10〕。

Caspase家族是導(dǎo)致細胞凋亡的蛋白酶系統(tǒng)，在細胞凋亡機制網(wǎng)絡(luò)中，caspase蛋白酶級聯(lián)反應(yīng)處于核心地位。而caspase-3被稱為死亡蛋白酶，是細胞凋亡下游的關(guān)鍵酶，涉及了凋亡的兩條途徑——死亡受體凋亡途徑和線粒體凋亡途徑〔11～13〕。在caspase凋亡級聯(lián)反應(yīng)通路中，caspase-3可被外在凋亡通路和內(nèi)在凋亡通路激活，對凋亡程序的執(zhí)行發(fā)揮樞紐的作用〔14〕。

Survivin與caspase-3不僅參與了老年胃癌的發(fā)生，同時也促進了胃癌的浸潤及轉(zhuǎn)移，通過胃癌細胞Survivin與caspase-3表達的檢測，可預(yù)測胃癌生物學(xué)行為的惡性程度。Survivin高表達抑制了caspase-3的表達，可能是通過其BIR分子中氨基酸殘基 Trp67、Pro33、Cys34、caspase-3、caspase-7 結(jié)合，抑制了caspase酶的凋亡作用、參與細胞調(diào)控及調(diào)節(jié)細胞有絲分裂的多種生物作用。

綜上所述，Survivin與caspase-3參與了老年胃癌的發(fā)生及轉(zhuǎn)移浸潤，其可能機制為Survivin在癌組織的高表達抑制了caspase-3的表達，最終促進胃癌病程的發(fā)展。Survivin和caspase-3的表達強度與胃癌的臨床病理特征及發(fā)展趨勢密切相關(guān)，可作為胃癌的病情觀察及評估預(yù)后的預(yù)測指標。

1 馮 俊，吳云飛，徐惠綿，等.胃癌組織Survivin基因上調(diào)對Caspase-3表達影響的相關(guān)性研究〔J〕.中華腫瘤防治雜志，2010;17(14):1083-5.

2 Kappler M，Ror S，Taubert H，et al.The effects of knockdown of wild-type survivin，surviving-2B or surviving-delta3 on the radiosensitization in soft tissue sarcoma cells in vitro under different oxygen conditions〔J〕.Cancer Gene Ther，2007;14(12):994-1001.

3 Xu HL，Xu WH，Cai Q，et al.Polymorphisms and haplotypes in the caspase-3，caspase-7，and caspase-8 genes and risk for endometrial cancer:a population-based，case-control study in a Chinese population〔J〕.Cancer Epidemiol Biomark Prev，2009;18(7):2114-22.

4 陳小兵，李 寧，羅素霞.ERCC-1、survivin表達與含順鉑方案一線化療治療晚期肺腺癌患者療效和預(yù)后關(guān)系〔J〕.腫瘤防治研究，2008;35(5):335-8.

5 Song KY，Jung CK，Park WS，et al.Expression of the antiapoptosis gene surviving predicts poor prognosis of stage Ⅲ gastric adenocarcinoma〔J〕.Jpn J Clin Oncol，2009;39(5):290-6.

6 劉金龍，李森龍，劉麗紅，等.外周血中生存素的表達與胃癌預(yù)后的相關(guān)研究〔J〕.中國腫瘤臨床，2011;38(20):1258-61.

7 Nassar A，Sexton D，Cotsonis G，et al.Survivin expression in breast carcinoma:correlation with apoptosis and prognosis〔J〕.Appl Immunohistochem Mol Morphol，2008;16(3):221-6.

8 Ryan BM，O'Donovan N，Duffy MJ.Survivin:a new target for anti-cancer therapy〔J〕.Cancer Treat Rev，2009;35(7):553-62.

9 李勝棉，康惠貞，王小玲，等.Survivin和Smac在肝外膽管癌中的表達〔J〕.腫瘤防治研究，2008;35(6):418-21.

10 莊麗維，付宜利，于 欣.Survivin、Cyclin、D1和p16在胃癌前病變中的表達和相關(guān)性〔J〕.哈爾濱醫(yī)科大學(xué)學(xué)報，2011;45(5):458-60.

11 馮 俊，吳云飛，徐惠綿，等.胃癌組織 Survivin基因上調(diào)對Caspase-3表達影響的相關(guān)性研究〔J〕.中華腫瘤防治雜志，2010;17(14):1083-5.

12 Chien SY，Wu YC，Chung JG，et al.Quercetin-induced apoptosis acts through mitochondrial-and caspase-3-dependent pathways in human breast cancer MDA-MB-231 cells〔J〕.Hum Exp Toxicol，2009;28(8):493-503.

13 Ji BC，Hsu WH，Yang JS，et al.Gallic acid induces apoptosis via caspase-3 and mitochondrion-dependent pathways in vitro and suppresses lung xenograft tumor growth in vivo〔J〕.J Agric Food Chem，2009;57(16):7596-604.

14 倪 勤，姜 俠，金明娟，等.CASP3和CASP9基因多態(tài)性與胃癌遺傳易感性的關(guān)聯(lián)研究〔J〕.中華醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)雜志，2011;28(3):318-22.