八聚體結合蛋白4在食管癌中的表達及意義

李秀娟 翟麗萍 劉軍超

(河北北方學院病理教研室，河北 張家口 075000)

食管癌的病因不明，預防困難，因缺乏十分有效的診治方法，發病率、死亡率居高不下，總五年生存率不超過10%。在胚胎發育過程中，八聚體結合蛋白4(Oct 4)是全能性或多能性干細胞標記物，其在保持胚胎干細胞自我更新及全能性方面有著重要作用〔1〕，而在分化或成熟的組織中其表達水平降低或消失。腫瘤細胞，尤其是低分化腫瘤組織中的細胞，在自我更新和分化增殖能力上與干細胞相似。本研究探討Oct 4蛋白在食管癌中的表達。

1 材料與方法

1.1標本來源 收集河北北方學院第一附屬醫院2010年6月至2011年12月期間切除的食管癌存檔標本蠟塊60例，其中男36例，女24例，年齡(62.15±9.36)歲。高分化鱗癌12例，中分化鱗癌22例，低分化鱗癌26例；有淋巴結轉移31例，無淋巴結轉移29例；外膜浸潤23例，無外膜浸潤37例。全部病例術前未經任何治療，經術后病理切片證實為食管鱗狀細胞癌。另取20例距腫瘤邊緣大于5 cm的正常食管組織作為對照。

1.2試劑 鼠抗人Oct 4單克隆抗體，免疫組化二抗工作液和DAB顯色試劑盒均購自北京中杉金橋生物制品有限公司。

1.3方法 采用免疫組織化學SP法進行染色，染色過程嚴格按試劑盒規定程序進行。切片常規脫蠟至水，經3%過氧化氫37℃ 5 min，封閉內源性過氧化物酶活性，PBS沖洗后于檸檬酸緩沖液加熱抗原修復15 min，滴加一抗，37℃ 60 min，清洗后滴加二抗，37℃ 30 min，DAB顯色，流水沖洗、復染、脫水、透明，中性樹膠封片。同時用PBS代替一抗作染色的陰性對照，用已知Oct 4染色陽性的胃癌組織片做陽性對照。

1.4結果判斷 Oct 4主要定位于細胞核，細胞核中出現棕黃色顆粒為陽性〔2〕。采用Image-pro-plurs圖像分析軟件進行圖像分析。每張切片隨機觀察5個高倍(400×)視野計算均值，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作為陽性結果，陽性細胞數<5%為(-)，5%～25%為(+)，26%～50%為()，>50%為()區分染色強度〔2〕。最后隨機選取5個高倍視野照相(400×)，由圖像分析軟件檢測總視野內陽性反應細胞的總面積和積分光密度(IOD)做半定量分析。平均光密度(AOD)=積分光密度(IOD)÷總面積(AREA SUM)。

1.5統計學處理 應用SPSS13.0統計學軟件，Oct 4蛋白表達與各臨床病理參數的關系采用χ2檢驗；不同分化程度食管鱗癌采用t檢驗。

2 結 果

2.1兩組中Oct 4的表達 食管癌組中Oct 4陽性率(61.7%)顯著高于正常對照組(20.0%，χ2=10.423，P=0.001)。

2.2食管鱗癌中Oct 4表達與臨床病理指標的關系 低分化組中Oct 4的表達率明顯高于高中分化組(P<0.05)。食管癌組織中Oct 4的表達與患者年齡、性別、淋巴結轉移及外膜浸潤均無明顯相關性。見表1。

表1 食管鱗癌Oct 4表達與臨床病理指標的關系

2.3不同分化食管鱗癌組中Oct 4表達的AOD值 13例高中分化食管鱗癌組織中的AOD值(0.532±0.036)明顯低于24例低分化食管鱗癌組織(0.607±0.051,P<0.05)。

3 討 論

Oct 4是嚴密調控哺乳動物胚胎發育過程中的一個關鍵基因，功能是保證組織分化和個體發育的有序進行，也被稱為Oct3、POU5F1、OTF3或OTF4，屬POU轉錄因子家族〔3〕。人的Oct 4基因位于6號染色體(6p21.31),長度為16.40 kb,具有多個轉錄起始位點，轉錄不同的mRNA亞型，翻譯成多種蛋白質〔4〕。作為胚胎干細胞的特異性基因，Oct 4主要表達于胚胎和生殖細胞腫瘤中，如睪丸生殖細胞瘤、精原細胞瘤、胚胎性癌和胚胎癌細胞系中。近來較多的研究表明Oct 4在非生殖系統腫瘤細胞和組織中也有表達。Jin等〔5〕發現Oct4在乳腺癌細胞組織和乳腺癌細胞系中均有表達，而在正常乳腺組織中未見表達。另有研究表明Oct 4不僅在乳腺癌、腦癌和膀胱癌組織中高表達，而且還發現其表達水平越高，癌細胞的分化程度就越低〔6〕。此外，腎細胞癌〔7〕、肺腺癌〔8〕等組織中也檢測到了Oct 4的表達。

本研究說明在惡性腫瘤組織中確實存在Oct 4的高表達。本研究Oct4在細胞核中的表達程度與腫瘤組織的分化程度有著密切關系，與其他報道結論相符〔9，10〕。

因此食管癌組織中有可能存在著自我更新和增殖分化能力的干細胞樣細胞，這些細胞具有自我更新能力，提示Oct 4在食管鱗癌的發生發展過程中起著重要作用。Oct 4可以作為腫瘤干細胞標志物，并且有望在分子水平上為腫瘤的診斷和治療提供新的方法和途徑。

4 參考文獻

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3Scholer HR,Ruppert S,Suzuki N,etal.New type of POU domain in germ line-specific protein Oct4〔J〕.Nature,1990；344(6265):435-9.

4鄭鵬生,曹浩哲.Oct 4基因的研究進展〔J〕.西安交通大學學報,2010；31(5):521-6.

5Jin T,Branch DR,Zhang X,etal.Examination of POU homeobox gene expression in human breast cancer cells〔J〕.Int J Cancer，1999；81(1):104-12.

6Ben-Porth I,Thomson MW,Carey VJ,etal.An embryonic stem cell-like gene expression signature in poorly differentiated aggressive human tumors〔J〕.Nature Genetics，2008；40(5):499-507.

7Liu YC,Zhang CC,Fan J,etal. Comprehensive analysis of clinical significance of stem-cell related factors in renal cell cancer〔J〕. World J Surg Oncol,2011；9(65):121-5.

8Chiou SH,Wang ML,Chou YT，etal. Coexpression of Oct 4 and Nanog enhances malignancy in lung adenocarcinoma by inducing cancer stem cell-like properties and epithelial-mesenchymal transdifferentiation〔J〕. Cancer Res,2010；70(24):10433-44.

9He W,Li K,Wang F,etal.Expression of OCT4 in human esophageal squamous cell carcinoma is significantly associated with poorer prognosis〔J〕. World J Gastroenterol,2012；18(7): 712-9.

10Ge N,Lin HX,Xiao XS,etal. Prognostic significance of Oct4 and Sox 2 expression in hypopharyngeal squamous cell carcinoma〔J〕.J Transl Med，2010；12(80):94.