食管鱗狀細胞癌組織ERK2蛋白的表達及意義

殷景遠，單紅艷，趙立群

(1.黃河中心醫院消化內科 河南鄭州 450003;2.鄭州大學醫藥科學研究院腫瘤病理室 河南鄭州 450052)

細胞外信號調節激酶(extracellular regulated kinase，ERK)是分裂原活化蛋白激酶(mitogen activated protein kinase，MAPK)信號通路家族成員之一，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。已有研究發現，ERK信號轉導通路是細胞增殖和分化調控的基本信號通路［1］，ERK異常或過度表達在細胞惡性轉變和演變過程中起重要作用［2］。本實驗應用免疫組化SP法檢測ERK2蛋白在食管鱗狀細胞癌組織及癌周正常食管黏膜組織中的表達情況，探討ERK2蛋白在食管鱗狀細胞癌發生、發展過程中的作用機制。

1 材料與方法

1.1 臨床資料 收集于2008年5月至7月在河南省腫瘤醫院住院患者進行手術切除的40例食管癌標本和癌周正常食管黏膜組織標本，術后均經病理學檢查明確診斷為食管鱗狀細胞癌。其中男26例，女14例;年齡48～80歲，平均(62.18±8.77)歲。分化程度為低分化16例、中分化10例、高分化14例，浸潤深度達深肌層或外膜(深層)28例，達黏膜下層或淺肌層(淺層)12例，其中有淋巴結轉移11例、無淋巴結轉移29例。所有患者術前均未經放化療治療。

1.2 免疫組織化學檢測ERK2蛋白 所有組織標本均用10%甲醛固定，常規石蠟包埋、切片。行HE染色組織學觀察。兔抗人ERK2多克隆抗體購于北京博奧森生物公司，免疫組化染色試劑盒(SP-9001)和濃縮型DAB試劑盒購于北京中杉金橋生物公司，采用免疫組化SP法檢測ERK2蛋白的表達。用PBS代替一抗作為陰性對照，用已知陽性切片作為陽性對照。在光鏡下觀察陽性細胞的數量。以細胞漿或/和細胞核內出現棕黃色顆粒為陽性。

1.3 免疫組織化學結果判定方法 結果判定標準參考許良中等［3］的方法，在光學顯微鏡下每張切片隨機選取5個高倍視野計數細胞，根據陽性細胞染色強度和陽性細胞占所觀察細胞數的百分比即陽性細胞百分比計分。陽性細胞百分比計分:無陽性細胞(0分)，陽性細胞數≤10%(1分)，11% ～50%(2分)，51% ～75%(3分)，＞75%(4分);染色強度打分:無色(0分)，淡黃色(1分)，棕黃色(2分)，棕褐色(3分);染色強度得分×陽性細胞百分比得分得出最終結果:0～3分為陰性(－)，＞3分為陽性(+)。

1.4 統計學方法 應用SPSS 16.0統計學軟件進行數據分析，根據資料類型采用χ2檢驗、Fisher's Exact Test檢驗及Independent-Sample T Test檢驗，檢驗水準α =0.05。

2 結果

2.1 ERK2蛋白在癌周正常食管黏膜組織和食管鱗癌組織中的表達 ERK2蛋白陽性表達主要位于腫瘤細胞的胞質中，見圖1和圖2。癌周正常食管組織及食管鱗癌組織中患者ERK2蛋白呈陽性表達分別為19例(47.5%)和 31例(77.5%)，兩者 ERK2蛋白陽性表達率有統計學差異 (P＜0.05)，見表1。

2.2 ERK2蛋白表達與食管鱗癌臨床特征的關系ERK2蛋白的表達與年齡、性別、分期、癌組織的分化程度及淋巴結轉移無關(P均＞0.05)，見表2。

圖1 癌周正常食管組織中ERK2蛋白陰性表達(×400)

圖2 食管鱗癌中ERK2蛋白陽性表達(×400)

表1 ERK2蛋白在食管鱗癌組織及其配對癌周正常組織中的表達(n，%)

表2 ERK2與食管鱗癌的性別、年齡、分期、分化程度及淋巴結轉移的關系(n，%)

3 討論

ERK信號轉導涉及調節細胞生長、發育及分化的信號網絡的核心，其作用過程涉及多層次的細胞調節，是將信號從細胞表面轉導至細胞核內部的重要傳遞者。ERK家族包括 ERK1-ERK5共5個亞族，其中ERK1和ERK2(分別又稱為p44和p42)是其中兩個重要成員，兩者的同源性接近85%，雖然 ERK1和ERK2廣泛表達在各類組織中，但二者在不同組織中的相對表達差別較大，如在許多免疫細胞內ERK2是占主要地位的成分，在腦細胞和造血細胞中ERK2亦表達豐富［4-6］。許多細胞生長因子、激素等受體及介導有絲分裂、分化的信號等通過Ras→Raf→MEK→ERK級聯信號激活ERK信號途徑，然后通過磷酸化反應激活核轉錄因子 c-Fos、ATF-2、Elk-1、c-Jun、c-Myc和Ets-1等，活化的ERK還能磷酸化細胞質和細胞核內的一些激酶如 MNK1、MNK2、MAPKAP-2、RSK、MSK1和MSK2等［7-9］，從而參與對細胞增值、分化和凋亡的調控，并在腫瘤侵襲和轉移過程中起中介和放大信號的作用［10］。目前研究結果提示ERK的異常激活存在于胃癌、肺癌、肝癌、乳腺癌及前列腺癌等多種惡性腫瘤。Bajo等［11］發現人胃癌細胞中ERK傳導通路處于激活狀態。Bessard等［12］研究顯示經 RNA干擾后ERK2缺失的肝癌細胞增值過程受到明顯抑制，而ERK1缺失的肝癌細胞增值過程抑制不明顯，提示ERK2在肝癌細胞生長過程中起關鍵作用。何欣榮等［13］采用免疫組化法研究TGF-β1與ERK2在肺癌組織成高表達，而且在低分化腺癌、淋巴結轉移組織中的表達明顯高于高分化、中分化和無淋巴結轉移組織。

食管癌的發生發展是一個多因素、多階段、多基因參與的過程，目前對于導致食管黏膜上皮細胞癌變的確切分子機制尚不清楚。因此，探討與細胞增殖和凋亡相關的信號轉導通路在食管癌細胞中的表達有助于進一步了解食管癌變機理，并為食管癌的防治提供一定的理論依據。本研究結果顯示，在癌周正常食管組織中ERK2蛋白陽性率為47.5%(19/40)，而在食管鱗癌組織中有77.5%(31/40)存在陽性表達，經統計學分析發現，食管鱗狀細胞癌組織中ERK2蛋白陽性表達率高于癌周正常食管黏膜組織(P＜0.05)。為了進一步的了解食管癌從早期向晚期演變過程中ERK信號傳導通路的變化，探討ERK信號傳導通路的激活狀態與食管癌的臨床特征之間的相關性，本研究還進一步從性別、年齡、分期、分化程度及淋巴結轉移情況等食管鱗癌的臨床特征方面對ERK2的表達差異情況進行了分析，結果發現，食管鱗狀細胞癌組織中ERK2蛋白的表達與年齡、性別、分期、癌組織的分化程度及淋巴結轉移無關(P＞0.05)。而ERK2蛋白在食管鱗癌癌變發生和發展過程中詳細的作用機制有待進一步研究。

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