胃癌組織中CyclinD1和p21WAF1蛋白的表達(dá)及臨床意義

李 慧，張 晶，耿 明，秦 軍

(1解放軍第107醫(yī)院，山東煙臺(tái)264002;2山東省醫(yī)學(xué)科學(xué)院附屬醫(yī)院;3濟(jì)南軍區(qū)總醫(yī)院)

胃癌是常見的惡性腫瘤之一，其發(fā)生涉及多種因素，細(xì)胞周期調(diào)控異常就是近年來研究熱點(diǎn)之一。本研究中，我們選取細(xì)胞周期的正負(fù)兩種調(diào)控因子CyclinD1和 p21WAF1［1］，采用免疫組化 S-P法檢測(cè)了88例胃癌及癌旁組織中的表達(dá)情況，旨在了解其與胃癌發(fā)生、發(fā)展的關(guān)系，為胃癌的診斷及基因治療提供理論依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選擇濟(jì)南軍區(qū)總醫(yī)院病理科2006年9月～2007年6月存檔的88份胃癌及癌旁組織(距腫瘤大于5 cm，病理證實(shí)為正常胃黏膜組織)石蠟包埋標(biāo)本，其中患者男50例、女38例，年齡35～78歲、中位年齡62歲。所有患者術(shù)前未行化療、放療。按WHO標(biāo)準(zhǔn)分類:乳頭狀腺癌18例，管狀腺癌30例，黏液腺癌22例，印戒細(xì)胞癌18例。病理學(xué)分級(jí)和pTNM分期按國(guó)際抗癌協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)。

1.2 方法

1.2.1 免疫組織化學(xué)染色 所有標(biāo)本經(jīng)10%甲醛固定、常規(guī)脫水、石蠟包埋。切片經(jīng)微波抗原修復(fù)處理后，采用免疫組化S-P法觀察CyclinD1、p21WAF1陽性蛋白的表達(dá)。所用試劑購自邁新公司。

1.2.2 結(jié)果判斷 以細(xì)胞核著棕黃色為陽性細(xì)胞，著色呈顆粒型或彌散型。染色結(jié)果判定參照文獻(xiàn)［2，3］。

1.2.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS11.0統(tǒng)計(jì)軟件，計(jì)數(shù)資料以百分?jǐn)?shù)表示，結(jié)果比較采用χ2檢驗(yàn)。相關(guān)分析采用Pearson相關(guān)分析。P≤0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 CyclinD1、p21WAF1蛋白在胃癌及癌旁組織的表達(dá) CyclinD1蛋白染色陽性信號(hào)定位于細(xì)胞核，呈棕黃色顆粒型或彌散型。CyclinD1蛋白在88例胃癌、癌旁組織中的陽性表達(dá)率分別為62.5%(55/88)和2.3%(2/88)，兩者陽性表達(dá)率比較 P＜0.05。p21WAF1蛋白染色陽性信號(hào)散在分布，定位于細(xì)胞核，呈棕黃色顆粒。p21WAF1蛋白在88例胃癌、癌旁組織中的陽性表達(dá)率分別為26.1%(23/88)、79.5%(70/88)，兩者陽性表達(dá)率比較 P ＜0.05。

2.2 CyclinD1、p21WAF1蛋白陽性表達(dá)與胃癌臨床病理因素的關(guān)系 見表1。

2.3 胃癌組織中p21WAF1與CyclinD1蛋白表達(dá)的關(guān)系 Pearson相關(guān)分析發(fā)現(xiàn)，p21WAF1蛋白陽性表達(dá)與CyclinD1蛋白陽性表達(dá)呈負(fù)相關(guān)(r=－0.488，P＜0.05)。

3 討論

細(xì)胞周期調(diào)控失衡主要是指細(xì)胞過度增殖，也是腫瘤發(fā)生的主要原因。CyclinD1是一種原癌基因，是細(xì)胞周期運(yùn)行的起始因子，對(duì)細(xì)胞周期起正性調(diào)控作用。正常情況下，CyclinD1與CDK4/CDK6結(jié)合，活化的CDK4/CDK6促使Rb蛋白磷酸化，使失活的Rb蛋白釋放出轉(zhuǎn)錄因子E2F，促使DNA合成，細(xì)胞由G1期進(jìn)入S期［4］，導(dǎo)致細(xì)胞增殖。生理狀況下，細(xì)胞進(jìn)入S期后，CyclinD1迅速分解，而在有絲分裂原或生長(zhǎng)因子存在的情況下，CyclinD1可持續(xù)表達(dá)，導(dǎo)致G1期縮短，細(xì)胞提前進(jìn)入S期，使細(xì)胞增殖失控，最終形成腫瘤［5］。本研究顯示，在胃癌組織中，CyclinD1蛋白陽性表達(dá)率顯著高于癌旁正常組織，證實(shí)CyclinD1蛋白過度表達(dá)與胃癌發(fā)病有關(guān)，與 Morsaki等［6］的研究結(jié)果一致。CyclinD1蛋白在黏液腺癌、印戒細(xì)胞癌中的陽性表達(dá)率顯著高于乳頭狀腺癌和管狀腺癌，這可能是因后兩者在組織形態(tài)上尚保留著腺體的結(jié)構(gòu)，而前兩者為產(chǎn)生黏液的癌，組織學(xué)類型上有較大差異，惡性程度相對(duì)較高。CyclinD1蛋白在胃癌組織中的表達(dá)隨分化程度的降低，其陽性表達(dá)率明顯升高，而與浸潤(rùn)深度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移等腫瘤進(jìn)展因素?zé)o相關(guān)性，提示CyclinD1蛋白高表達(dá)可能是胃癌發(fā)生過程中一個(gè)較早的事件，是重要的胃癌促發(fā)因素。

表1 CyclinD1、p21WAF1蛋白表達(dá)與胃癌患者臨床病理因素的關(guān)系

p21WAF1基因是抑癌基因，編碼目前已知的具有最廣泛激酶抑制活性的細(xì)胞周期抑制蛋白。p21第21～26及第49～72位氨基酸處分別與Cyclin、CDK結(jié)合，能抑制CyclinD1-CDK4和CyclinE-CDK2的活性，使Rb蛋白不能發(fā)生磷酸化，E2F不能釋放，從而使細(xì)胞周期停滯在G1期［7］，DNA復(fù)制受抑制，從而使受損的細(xì)胞有充分的時(shí)間修復(fù)。陳惠新等［8］研究發(fā)現(xiàn)，p21WAF1陽性蛋白在胃癌癌變多階段組織中均有表達(dá)，隨著病變惡性程度的演進(jìn)，p21WAF1陽性蛋白表達(dá)水平明顯下降。因此，p21WAF1蛋白可作為檢測(cè)胃黏膜惡性病變的特異性分子標(biāo)志物，p21WAF1蛋白表達(dá)減少或缺如在胃癌的發(fā)生中發(fā)揮重要作用。Akama等［9］研究證實(shí)，胃癌組織中無 p21基因突變，p21基因可能是通過其編碼蛋白的表達(dá)水平來調(diào)節(jié)細(xì)胞周期，從而參與腫瘤的發(fā)生和發(fā)展。本實(shí)驗(yàn)研究中，p21WAF1蛋白在胃癌組織中的陽性表達(dá)率顯著低于癌旁正常胃組織(P＜0.05)，證實(shí)p21WAF1基因是作用于細(xì)胞周期中G1期的負(fù)性調(diào)控因子，抑制細(xì)胞增殖，其蛋白的低表達(dá)可能是腫瘤形成的重要因素之一。p21WAF1蛋白在黏液腺癌和印戒細(xì)胞癌中的陽性表達(dá)率顯著低于乳頭狀腺癌和管狀腺癌，提示其表達(dá)可能與組織病理學(xué)類型有關(guān)。隨著胃癌組織分化程度及惡性程度的降低，p21WAF1蛋白的表達(dá)率降低，這可能因?yàn)閜21WAF1蛋白是癌細(xì)胞分化的誘導(dǎo)介質(zhì)，其低表達(dá)可導(dǎo)致細(xì)胞增殖失去有效監(jiān)控及腫瘤惡性表型的增加［10］，提示p21WAF1蛋白在胃癌的發(fā)生、發(fā)展中起著重要的作用，p21WAF1蛋白的表達(dá)缺失可能導(dǎo)致了腫瘤細(xì)胞的無限制增殖，p21WAF1蛋白檢測(cè)可能是一個(gè)有用的臨床預(yù)后指標(biāo)。

總之，胃癌組織中存在CyclinD1及p21WAF1蛋白的異常表達(dá)，并與胃癌的發(fā)生、發(fā)展有關(guān)。

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