岳文慧,張立廣,于鐵莉,陸鴻略,梁 媛,張淑君,趙瑞力
(1承德醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院,河北承德067000;2河北醫(yī)科大學(xué)第四醫(yī)院)
喉癌是頭頸部常見(jiàn)惡性腫瘤之一,90%以上為鱗狀細(xì)胞癌。GATA-6是GATA家族成員之一,具有高度保守的鋅指結(jié)構(gòu),能夠通過(guò)識(shí)別GATA序列并與之結(jié)合,啟動(dòng)報(bào)告基因轉(zhuǎn)錄。已有研究表明,在一些腫瘤的發(fā)生發(fā)展過(guò)程中GATA-6具有抑制腫瘤細(xì)胞凋亡,促進(jìn)腫瘤細(xì)胞侵襲、轉(zhuǎn)移的作用。本研究采用免疫組織化學(xué)方法檢測(cè)喉鱗狀細(xì)胞癌組織中GATA-6蛋白的表達(dá)情況,探討GATA-6蛋白的表達(dá)與喉癌發(fā)生、發(fā)展之間的關(guān)系。
1.1 臨床資料 收集2008年1月~2012年4月承德醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院耳鼻咽喉科住院手術(shù)治療的48例喉癌患者手術(shù)切除癌組織(喉癌組),患者術(shù)前均未行放、化療及免疫治療。男45例、女3例,年齡為44~78歲;伴有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移17例,無(wú)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移31例(根據(jù)術(shù)后病理決定有無(wú)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移);喉癌分型:聲門上型16例,聲門型32例;腫瘤長(zhǎng)徑<3 cm 20例,≥3 cm 28例;病理學(xué)分級(jí):高分化鱗癌15例,中分化鱗癌20例,低分化鱗癌13例;臨床分期采用2002年UICC TNM分類分期標(biāo)準(zhǔn),臨床Ⅰ期6例,Ⅱ期10例,Ⅲ期22例,Ⅳ期10例。吸煙量(每天量×年×365)≤20萬(wàn)支者11例,>20萬(wàn)支者37例。另收集20例非喉癌患者的喉部正常黏膜組織作為對(duì)照,其性別、年齡與喉癌組比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
1.2 方法
1.2.1 檢測(cè)方法 新鮮組織均在取材離體后馬上放入10%中性甲醛固定,常規(guī)石蠟包埋,制成5 μm厚切片。主要試劑為GATA-6兔抗人多克隆抗體(sc-9055),來(lái)源于美國(guó)Santa Cruz公司;即用型快捷免疫組化Max Vision試劑盒為福州邁新生物技術(shù)有限公司產(chǎn)品;即用型DAB顯色試劑盒來(lái)源于北京四正柏生物科技有限公司。采用免疫組織化學(xué)法,實(shí)驗(yàn)步驟嚴(yán)格按照實(shí)驗(yàn)說(shuō)明書進(jìn)行。每批實(shí)驗(yàn)均參照美國(guó)Santa Cruz公司提供的陽(yáng)性對(duì)照片,以PBS代替一抗作陰性對(duì)照。一抗稀釋比例為1∶100。
1.2.2 結(jié)果判定 分別由3名有經(jīng)驗(yàn)的病理科醫(yī)生獨(dú)立閱片,根據(jù)其評(píng)分的平均值采用Volm雙評(píng)分法進(jìn)行判定。①按陽(yáng)性細(xì)胞百分率評(píng)分:光鏡10×20倍下,隨機(jī)選擇5個(gè)染色均勻視野,陽(yáng)性細(xì)胞百分率≤25%為1分,陽(yáng)性細(xì)胞百分率26%~50%為2分,陽(yáng)性細(xì)胞百分率>50%為3分;②按染色強(qiáng)度評(píng)分:無(wú)顯色為0分,黃色為1分,棕黃色為2分,棕褐色為3分。將上述兩項(xiàng)得分相加:0~2分判為+,3~4分判為++,5~6分判為 +++。++和+++為陽(yáng)性表達(dá),+為陰性表達(dá)。
1.2.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 應(yīng)用SPSS13.0統(tǒng)計(jì)軟件,組間比較采用χ2檢驗(yàn)或Fisher精確概率法。P≤0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 GATA-6蛋白在喉癌組織的表達(dá)情況 GA-TA-6蛋白陽(yáng)性染色定位于細(xì)胞核,陽(yáng)性表達(dá)呈棕黃色顆粒狀。GATA-6蛋白在喉癌組織及正常喉部黏膜中均有表達(dá),在喉癌組織中的陽(yáng)性表達(dá)率明顯高于正常喉部黏膜組織(75.00%vs 35.00%,P<0.05)。
2.2 GATA-6蛋白表達(dá)與喉癌臨床病理因素的關(guān)系 GATA-6蛋白在喉癌組織中的表達(dá)與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、臨床分期、病理分級(jí)有關(guān)(P均<0.05),與臨床分型、腫瘤大小、吸煙量、年齡和性別無(wú)關(guān)。見(jiàn)表1。

表1 GATA-6蛋白表達(dá)與臨床病理因素的關(guān)系
GATA家族共有6個(gè)成員,分為兩類,GATA-1/-2/-3和GATA-4/-5/-6,它們有完全不同且又相互重疊的作用模式。每一個(gè)GATA轉(zhuǎn)錄因子的DNA結(jié)合域均含有2個(gè)相似的Ⅳ型鋅指結(jié)構(gòu),羧基端的鋅指結(jié)構(gòu)是結(jié)合DNA的主要結(jié)構(gòu),氨基端的鋅指結(jié)構(gòu)與結(jié)合穩(wěn)定性和特異性相關(guān)[1]。GATA家族在人體的各種生理病理過(guò)程中的作用已成為當(dāng)今研究的熱點(diǎn),其中GATA-6蛋白由Tamura等[2]首次在兔的胃組織中發(fā)現(xiàn)。人類GATA-6基因編碼595個(gè)氨基酸,在來(lái)源于中胚層和內(nèi)胚層的各種不同組織中表達(dá),調(diào)節(jié)胃腸、心臟和性腺等多個(gè)器官的正常發(fā)育和功能形成[3]。
Zhong等[4]研究發(fā)現(xiàn)GATA-6作為癌基因在胰腺導(dǎo)管癌中呈高表達(dá),尤其在晚期腫瘤中表達(dá)更為明顯,其通過(guò)激活Wnt信號(hào)通路在腫瘤的發(fā)生、發(fā)展過(guò)程中發(fā)揮重要作用。Adachi等[5]研究發(fā)現(xiàn),致癌通路Ras/Raf/MEK/ERK中Nox 1與多種惡性腫瘤的發(fā)生、發(fā)展有關(guān),而 GATA-6蛋白的磷酸化,可能是維持這一通路持續(xù)上調(diào)的原因之一。Shureiqi等[6]研究表明,GATA-6蛋白通過(guò)與組蛋白去乙酰化酶相互協(xié)同作用,進(jìn)而抑制15-脂氧合酶-1的表達(dá),降低了過(guò)氧化物酶增殖體對(duì)受體的激活,從而發(fā)揮抑制結(jié)腸癌細(xì)胞凋亡的作用。Gorshkova等[7]在小鼠肺癌基因K-RAS的12號(hào)密碼子外顯子上發(fā)現(xiàn)存在可與GATA-6相結(jié)合的位點(diǎn)。同時(shí)發(fā)現(xiàn),給肺癌非易感性小鼠C57BL注射致癌物3-MC,DNA與GATA-6的結(jié)合活性無(wú)明顯變化。而給肺癌易感性小鼠ICR注射致癌物3-MC后,DNA與GATA-6的結(jié)合活性明顯增強(qiáng),表明GATA-6蛋白與肺癌的發(fā)生有關(guān)。Belaguli等[8]發(fā)現(xiàn),在結(jié)腸癌中 GATA-6蛋白可正向調(diào)控尿激酶型纖溶酶原激活物的基因表達(dá),增強(qiáng)結(jié)腸癌腫瘤細(xì)胞的侵襲性。本研究發(fā)現(xiàn)GATA-6在喉癌組織中的陽(yáng)性表達(dá)率明顯高于正常喉部黏膜組織,有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移者高于無(wú)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移者,Ⅲ~Ⅳ期者高于Ⅰ~Ⅱ期,低分化者高于高分化者和中分化者。提示GATA-6作為癌基因誘導(dǎo)喉癌細(xì)胞生長(zhǎng),隨著GATA-6蛋白表達(dá)的增強(qiáng),喉癌細(xì)胞侵襲性和轉(zhuǎn)移能力明顯增強(qiáng),表明GATA-6在喉癌的發(fā)生、發(fā)展過(guò)程中起一定的作用,這可能與一些相關(guān)的抑癌基因作用被抑制,致癌通路的異常激活及腫瘤轉(zhuǎn)移因子作用增強(qiáng)有關(guān)。
總之,喉癌組織中GATA-6蛋白高表達(dá),通過(guò)測(cè)定GATA-6蛋白的表達(dá)量及研究其與臨床病理特征之間的關(guān)系,進(jìn)一步深入了解相關(guān)調(diào)節(jié)機(jī)制,有望為喉癌診斷、治療技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展奠定理論基礎(chǔ)。
[1]史瑩華,許梓榮.GATA轉(zhuǎn)錄因子研究進(jìn)展[J].生物學(xué)通報(bào),2005,40(3):1-2.
[2]Tamura S,Wang X H ,Maeda M ,et al.Novelgastric DNA binding proteins recognize upstream sequence motifs of parietal cells pecific genes[J].Proc Natl Acad Sci USA,1993,90(22):10876-10880.
[3]Maeda M,Ohashi K,Ohashi-Kobayashi A.Further ext ension of mammalian GATA-6[J].Dev Growth Differ,2005,47(9):591-600.
[4]Zhong Y,Wang Z,F(xiàn)u B,et al.GATA-6 activates Wnt signaling in pancreatic cancer by negatively regulating the Wnt antagonist Dickkopf-1[J].PloS One,2011,6(7):e22129.
[5]Adachi Y,Shibai Y,Mitsushita J,et al.Oncogenic Ras upregulates NADPH oxidase 1 gene expression through MEK-ERK-dependent phosphoryl ation of GATA-6 [J].Oncogene,2008,27(36):4921-4932.
[6]Shureiqi I,Zuo X,Broaddus R,et al.The transcription factor GATA-6 is overexpressed in vivo and contributes to silencing 15-LOX-1 in vitro in human colon cancer[J].FASEB J,2007,21(3):743-753.
[7]Gorshkova EV,Kaledin VI,Kobzev VF,et al.Codon 12 region of mouse K-ras gene is the site for invitro binding of transcription factors GATA-6 and NF-Y [J].Biochemistry(Mosc),2005,70:1180-1184.
[8]Belaguli NS,Aftab M,Rigi M,et al.GATA-6 promotes colon cancer cell invasion by regulating urokinase plasminogen activator gene expression[J].Neoplasia,2010,12(11):856-865.