SOX－2和OCT－4在宮頸鱗癌中的表達及臨床意義

鄧 新，劉書童，車廣華，李 允，高 航＊

（1.沈陽醫學院第三臨床學院，遼寧 沈陽110034；2.吉林大學病理生物學教育部重點實驗室，吉林 長春130021；3.吉林大學第二醫院，吉林 長春130041）

宮頸癌是女性常見的惡性腫瘤之一，占女性生殖系統惡性腫瘤的半數以上。因此，進一步尋找宮頸癌早期診斷的有效指標，對于明確宮頸癌發生、發展的機制有著重要的意義。SOX－2基因參與性別決定、骨組織的發育、血細胞生成等多種早期胚胎發育過程，并且與調控及決定細胞命運有關，是維持干細胞特性的重要基因［1］。OCT－4特異性表達于全能胚胎干細胞，是保持其自我更新和多潛能性的關鍵分子［2］。但SOX－2及OCT－4在宮頸鱗癌中的表達及臨床意義，目前國內外尚無相關研究報道。

1 材料與方法

1.1 研究對象 采集自沈陽醫學院第三臨床學院婦產科及吉林大學病理學系2009－2010年間手術切除宮頸癌標本46例（高分化21例，中分化17例，低分化8例），全部標本均經病理證實為宮頸鱗癌。所有患者術前均未做化、放療，臨床病例資料完整。病例標本均在腫瘤切除后分為兩份，一份放入10%中性福爾馬林固定，經石蠟包埋固定后切片，用于免疫組織化學染色，另一部分置于液氮中保存，用于提取組織總RNA進行RT－PCR檢測目的基因mRNA的表達水平。

1.2 實驗方法

1.2.1 免疫組化法

1.2.1.1 主要試劑 兔抗人SOX－2多克隆抗體、兔抗人OCT－4多克隆抗體（北京博奧森生物技術有限公司），一抗濃度1∶200；SP免疫組化試劑盒（KIT－9710）、DAB顯色劑購自福州邁新生物技術開發有限公司，微波爐抗原修復，以PBS代替一抗為陰性對照。

1.2.1.2 評分方法 SOX－2陽性表達標準為胞漿內出現棕黃色或棕褐色顆粒，陰性為細胞胞漿無棕黃色顆粒。OCT－4蛋白陽性表達為細胞核出現棕黃色或棕褐色顆粒，陰性則為細胞核無棕黃色顆粒。在400×視野下采集圖像，每張切片選取5個高倍視野（400×），陽性結果判斷根據平均每高倍視野陽性癌細胞數占所觀察癌細胞總數的百分率。綜合染色強度和陽性率進行評分：①染色強度按下列標準評分：陰性0分，染色弱但強于陰性對照者為1分，染色較強為2分；染色強為3分。②陽性率按下列標準評分：無陽性細胞或陽性率＜10%為陰性計0分，陽性率＜30%為陽性為1分，31%－60%為2分；＞60%為3分。上述兩種評分相加大于等于3分為陽性（＋），4－5分為（＋＋），6分為（＋＋＋）［3］。

1.2.2 RT－PCR

1.2.2.1 主要試劑 TRIZOL Reagent（Invitrogen公司），DEPC（北京鼎國公司），2×Taq PCR MasterMix（北京天根生物技術有限公司），MMLV（Fermentas公司），引物由大連寶生物公司合成。

1.2.2.2 評分方法 用內參照（GAPDH）光密度值標化SOX－2、OCT－4mRNA的光密度值進行半定量分析，得到SOX－2mRNA、OCT－4mRNA表達的相對含量。具體計算公式：目的基因相對含量＝（目的基因光密度值／GAPDH光密度值）×100%

1.3 統計學方法 所有實驗數據用SPSS11.5統計軟件進行處理，各組間數據比較采用χ2檢驗，P＜0.05為差異有顯著性，P＞0.05差異無統計學意義。

2 結果

2.1 免疫組化法檢測

2.1.1 SOX－2的蛋白表達 陽性表達以胞漿內出現棕黃色或棕褐色顆粒為判定標準，陰性表達的胞漿內無棕黃色顆粒（見圖1）。SOX－2蛋白在正常宮頸組織、高分化宮頸鱗癌、中分化宮頸鱗癌、低分化宮頸 鱗癌組織中陽性率分 別 為 44.5% （4／9）、57.1%（12／21）、82.4%（14／17）、87.5%（7／8）。正常宮頸組織與高分化宮頸鱗癌組織相比較，SOX－2蛋白的表達無顯著差異（P＞0.05），中低分化宮頸鱗癌與正常宮頸及高分化宮頸鱗癌相比較，差異有顯著性，P＜0.05。可見隨著腫瘤組織分化程度的下降，SOX－2的表達逐漸增強。

圖1 SOX－2蛋白在正常宮頸及宮頸鱗癌組織中的表達（SP×400）

2.1.2 OCT－4的蛋白表達 OCT－4蛋白在正常宮頸及宮頸鱗癌組織陽性表達定位于細胞核（見圖2）。OCT－4蛋白在正常宮頸組織、高分化宮頸鱗癌、中分化宮頸鱗癌、低分化宮頸鱗癌組織中陽性率分別為0%（0／9）、61.9%（13／21）、64.7%（11／17）、75%（6／8）。正常宮頸組織與各分化程度宮頸鱗癌組織相比較，OCT－4的表達有顯著差異（P＜0.01）；但各分化程度的宮頸鱗癌組織中OCT－4的表達相比較，差異無顯著性，P﹥0.05。

2.2 RT－PCR結果

2.2.1 SOX－2mRNA的表達 正常宮頸組織與宮頸鱗癌組織的陽性表達率分別為55.6%（5／9）、76.1%（35／46）。SOX－2mRNA 在正常宮頸組織、高、中、低分化宮頸鱗癌組織中的表達強度分別為0.215±0.013、0.486±0.152、0.872±0.283和0.881±0.136。SOX－2mRNA在正常宮頸組織及不同分化程度宮頸鱗癌組織中的表達有顯著性差異（P＜0.01）（見圖3）。SOX－2mRNA的表達隨著病理學分級的下降而表達上調。

圖3 SOX－2mRNA在正常宮頸組織及不同分化程度宮頸鱗癌組織中的表達

2.2.2 OCT－4mRNA 的表達 正常宮頸組織和宮頸鱗癌組織的陽性表達率分別為33.3%（3／9）、58.7%（27／46）。OCT－4mRNA 在正常宮頸組織、高、中、低分化宮頸鱗癌組織中的表達強度分別為0.526±0.275、0.636±0.352、0.875±0.316和1.082±0.519。在正常宮頸組織中 OCT－4mRNA的表達與不同分化程度宮頸鱗癌組織中的表達有顯著性差異（P＜0.01）（見圖4）。但是OCT－4mRNA的表達與病理學分級無關。

圖4 OCT－4mRNA在正常宮頸組織及不同分化程度宮頸鱗癌組織中的表達

3 討論

近年來研究表明，SOX－2本身不僅能維持干細胞的多潛能性，同時其能調節其他干細胞相關的重要轉錄因子水平，如：OCT－4等，從而共同維持干細胞的多潛能性［4］。SOX－2在許多實體腫瘤中過表達或者表達異常，不僅僅是胚胎和生殖細胞腫瘤，也包括體細胞腫瘤。有實驗表明SOX－2在正常結直腸黏膜組織中不表達，在結直腸癌組織中有較高的陽性表達率，并且結直腸癌中SOX－2的表達水平與患者預后有關［5］。Santagata等發現SOX－2在胚胎性癌中表達，而在單一的精原細胞瘤中不表達，所以SOX－2可以作為區別精原細胞瘤成分和非精原細胞瘤成分的干細胞腫瘤的診斷依據［6］。

OCT－4是多條基因調節通路的銜接點，其可以激活特定的信號通路對細胞增殖分化產生作用；也可以通過前饋系統、信號通路等對多種轉錄因子的表達進行調控［7］。有實驗發現在裸鼠種植異常表達OCT－4的異源性的非致瘤性細胞系，可以使細胞轉化為致瘤性細胞，出現成瘤作用［8］。OCT－4的表達與口腔鱗癌患者的生存率有明顯的相關性，表達水平越高則腫瘤的預后越差，這提示OCT－4可以作為評估口腔鱗癌預后的有效指標［9］。

本實驗結果提示SOX－2參與了宮頸鱗癌的發生發展過程，并且其在宮頸鱗癌中陽性表達強度與癌組織的分化程度有關，宮頸鱗癌組織分化越差，惡性度越高，SOX－2陽性表達強度也越高。OCT－4與宮頸鱗癌的發生和發展有關，其可能通過保持細胞的多潛能性，抑制腫瘤細胞分化從而保持其增殖能力來促進腫瘤的發生和發展。

綜上所述，SOX－2及OCT－4在宮頸癌中表達明顯上調，提示SOX－2、OCT－4的表達可能增強了腫瘤細胞浸潤與轉移的能力。SOX－2及OCT－4有望成為宮頸鱗癌診斷的分子標志物，同時為宮頸鱗癌提供新的治療靶點。

［1］Hussenet T，Dali S，Exinger J，et al.SOX2is an oncogene activated by recurrent 3q26.3amplifications in human lung squamous cell carcinomas［J］.PLoS One，2010，5（1）：e8960.

［2］Jiang Y，Jahagirdar BN，Reinhardt RL，et al.Pluripotency of mesenchymal stem cells derived from adult marrow ［J］.Nature，2002，418 （68 93）：41.

［3］Jansen AP，Camalier CE，Ctrak C，et al.Characterization of programmed cell deah 4in multiple human cancers reveals a novel enhancer of drug sensitivity［J］.Mol Cancer Ther，2004，3（2）：103.

［4］Rizzino A.Sox2and Oct－3／4：a versatile pair of master regulatorsthat orchestrate the self－renewal and pluripotency of embryonic stem cells［J］.Wiley Interdiscip Rev Syst Biol Med，2009，1（2）：228.

［5］王鈺婷，薛立輝，聶劉旺.SOX基因與腫瘤關系的研究進展 ［J］.癌變·畸變·突變，2009，21（1）：77.

［6］Santagata S，Ligon KL，Hornick JL.Embryonic stem cell transcription factor signatures in the diagnosis of primary and metastatic germ cell tumors［J］.Am J Surg Pathol，2007，31（6）：836.

［7］鄭鵬生，曹浩哲.OCT－4基因的研究進展［J］.西安交通大學學報（醫學版），2010，31（5）：521.

［8］Gidekel S，Pizov G，BergmanY，et al.Oct－3／4is a dose－dependent oncogenic fate determinant［J］.Cancer Cell，2003，4（5）：361.

［9］Chiou SH，Yu CC，Huang CY，et al.Positive correlations of Oct－4 and Nanog in oral cancer stem－like cells and high－grade oral squamous cell carcinoma［J］.Clin Cancer Res，2008，14（13）：4085.