AQP1 P57kip2在食管鱗狀細胞癌中的表達及其臨床意義

程棟梁 劉平★ 郭家龍 林稱意 曾敏

AQP1 P57kip2在食管鱗狀細胞癌中的表達及其臨床意義

程棟梁 劉平★ 郭家龍 林稱意 曾敏

目的 探討水通道蛋白1（AQP1）和P57kip2在食管鱗狀細胞癌組織中的表達和分布特點，及二者在食管鱗癌表達中的相關性及與腫瘤轉移的關系。方法 采用免疫組織化學方法（SP法）檢測75例食管鱗癌患者手術標本癌組織及癌旁組織中AQP1和P57kip2的表達水平，并與淋巴結轉移數進行分析。結果 鱗癌組織中AQP1陽性表達率70.7%（53/75），明顯高于癌旁組織29.3%（22/75）（χ2=25.626，P＜0.01）；有淋巴結轉移的鱗癌組織中AQP1陽性表達率87.5%（28/32），高于無淋巴結轉移58.1%（25/43），差異有統計學意義（P＜0.05）；P57kip2在鱗癌組織中陽性表達率33.3%（25/75）低于正常組織77.3%（58/75）（P＜0.05），且與食管鱗癌組織淋巴結轉移有關（P＜0.05）；AQP1和P57kip2在食管鱗癌中的表達呈負相關（r=-0.849，P＜0.01）。結論 AQP1高表達可能與食管癌的發生發展有關；AQP1和P57kip2聯合檢測可作為評估食管癌轉移與預后的指標。

食管鱗癌 水通道蛋白1 P57kip2表達

食管癌是我國最常見的一種消化道腫瘤，其預后差、病死率高，淋巴結轉移和血液轉移是影響食管癌預后的重要因素。現有研究表明［1］，水通道蛋白1（AQP1）在血管內皮細胞和毛細血管上皮細胞中高表達，與細胞的增殖分化相關。P57kip2是細胞周期素依賴蛋白激酶抑制因子（CKI）中發現的重要因子，其在某些腫瘤中存在基因異常和蛋白表達下降，提示其與腫瘤發生發展有著密切的聯系［2］。作者通過檢測AQP1和P57kip2在食管鱗癌和正常組織中的表達，探討二者表達與腫瘤發生發展的關系。

1　臨床資料

1.1一般資料 收集2013年1月至2014年1月本院食管癌手術標本75例。納入標準：（1）術前患者均未進行放化療或中醫中藥治療。（2）無其他部位良惡性腫瘤病史。（3）患者均經術后病理檢查確診為鱗狀細胞癌。（4）癌組織標本取腫瘤中央部位的組織，癌旁正常組織標本取距離腫瘤邊緣＞5cm的正常食管組織，對于姑息性手術標本（腫瘤距離切緣＜5cm）予以剔除。

1.2主要試劑 （1）AQP1兔抗人多克隆抗體、SABC免疫組化試劑盒、DAB試劑盒（武漢博士德生物工程有限公司）。（2）即用型兔抗人P57kip2單克隆抗體（福州邁新公司）。（3）超敏即用型SP通用型免疫組織化學試劑盒（北京中山生物技術有限公司）。（4）DAB顯色試盒及多聚賴氨酸（北京中山生物技術有限公司）。

1.3AQP1檢測方法 標本經常規甲醛固定、包埋，制作蠟塊，用于免疫組織化學染色。讀片采用雙盲法，由兩位高年資病理科醫師分別閱片。對已知AQPl表達陽性的食管正常組織作為陽性參照，PBS代替一抗作為陰性對照，細胞質或細胞膜見到清晰的黃色或棕黃色顆粒為陽性細胞。參考相關文獻［3］的方法，按照細胞的著色密度和強度建立判定評分標準：（1）陽性細胞的著色強度：陰性：0分。輕度：1分。中度：2分。強著色：3分。（2）陽性細胞的數量：0分：無陽性細胞。1分：陽性細胞1%～25%。2分：26%～50%。 3分：＞50%。（3）著色強度和密度之和作為結果判定的最后得分：0～2分：陰性。3～4分：弱陽性。5～6分：強陽性。

1.4P57kip2檢測方法 免疫組化標本制作方法同上。結果以已知P57kip2表達陽性的正常食管組織作為陽性對照，以細胞核或細胞質染色為棕黃色或棕褐色顆粒為陽性反應細胞，以PBS代替一抗作為陰性對照。判斷標準［4，5］：每張切片隨機觀察5個高倍視野（×400）。（1）按著色強度計分：0 分：無著色。1 分：淡黃色。2 分：棕黃色。3分：棕褐色。（2）按陽性細胞數所占比例計分： 0分： 陽性細胞數0%～10%。1 分：11%

1.5統計學方法 采用SPSS 18.0軟件。計量資料以表示，用t檢驗；計數資料用χ2檢驗。P＜0.05為差異有統計學意義。

2　結果

2.1食管癌和正常食管組織AQPl和P57kip2的表達 免疫組化染色顯示，AQPl的陽性反應呈棕黃色，主要表達于淋巴管上皮細胞和毛細血管上皮細胞，食管鱗癌細胞本身不表達AQP1。P57kip2的陽性反應呈淺棕色至棕褐色，主要位于細胞核。見圖1。

圖1　食管癌和正常食管組織AQPI和P57kip2的表達

2.2食管組織中AQPl和P57kip2表達與臨床病理的關系 見表1、表2。

表1　食管鱗癌與正常食管組織中AQP1和P57kip2的表達（n）

表2　淋巴結轉移與無轉移鱗癌組織中AQP1和P57kip2的表達（n）

2.3AQPl和P57kip2表達的相關性分析 AQP1和P57kip2在食管鱗癌中的表達負相關，見表3。

表3　食管鱗癌組織中AQP1和P57kip2表達的相關性分析（n）

3　討論

食管癌是目前我國最高發的消化道腫瘤之一［6］，改善食管癌的預后關鍵依賴于早期診斷。但是目前對于食管癌的早期診斷存在一定的困難，因此急需尋找有價值的檢測指標。腫瘤的形成和進展是由多種復雜因素參與、多個階段發展復雜的動態過程。惡性腫瘤最主要的臨床特征是癌細胞相對的無限增殖和轉移擴散，癌細胞比正常細胞更需要水分子的快速跨膜轉運。水通道蛋白（AQPs）是哺乳動物細胞內廣泛分布的通道蛋白之一，目前共發現13種水通道蛋白，其中水通道蛋白1（AQP1）是研究得較深入的水通道蛋白。AQPl是一個廣泛表達在心肌細胞膜和毛細血管內皮的通道蛋白［7］，多項研究表明［8～11］，AQP1在腫瘤細胞增殖、腫瘤轉移和新生血管的生成中發揮重要作用，并影響腫瘤的分化和患者的預后。本資料結果與上述研究相符合，AQP1在食管鱗癌組織中的表達明顯高于正常食管組織，二者差異有統計學意義，提示AQP1可能對食管鱗癌的進展過程有促進作用。

Hu等［8］的體外實驗和體內研究中發現，AQPl表達陽性的腫瘤細胞其遷移能力、運動特性等均高于AQPl表達陰性的腫瘤細胞，且前者具有更強的侵襲性，由此作者推測，上述結果可能與AQP1表達的上調導致出入細胞的水分增多有關。本資料結果顯示：食管鱗癌組織中AQP1陽性表達率高于正常食管組織。進一步統計發現，有淋巴結轉移的鱗癌組織中AQP1陽性表達率高于無淋巴結轉移的食管癌。上述結果表明，AQP1在食管鱗癌的發生和進展過程中可能發揮著重要的作用。近年來，關于水通道蛋白調節劑國內外進行了比較廣泛的研究［12］，目前已經證實重金屬化合物、乙酰唑胺、托吡酯等在動物實驗中能有效的調節水通道蛋白的表達。因而研究和應用AQP1調節劑可能改善食管癌患者預后。

P57kip2是在細胞周期素依賴蛋白激酶抑制因子（CKI）中新發現的一種重要因子。Kavanagh等［13］研究認為，多種腫瘤的發生發展過程中均存在P57kip2表達下降或不表達，提示P57kip2可能在多種腫瘤的發生中起重要作用。近年來的研究也表明，P57kip2在皮膚血管瘤［2］、非小細胞肺癌［14］、乳腺癌［15］、子宮內膜肉瘤［16］、子宮內膜癌［4］等良惡性腫瘤中存在表達下降的現象。進一步研究證實，P57kip2表達的下降與腫瘤的分化程度、轉移情況等存在相關性。本次資料結果顯示，P57kip2在正常食管組織的表達明顯高于食管鱗狀細胞癌組織，且與腫瘤淋巴結轉移存在相關性，提示其在食管鱗癌的發生和發展過程中起作用，并可能與腫瘤的侵襲轉移及預后相關。P57kip2表達強度越高，發生侵襲和轉移的風險越小，相對預后也越好。通過對P57kip2低表達的食管鱗癌進行一定的干預措施，促進其正常表達，可能會對腫瘤的增殖分化和侵襲轉移起到抑制作用，進而達到改善腫瘤預后的目的。

綜上所述，AQP1和P57kip2在食管鱗癌發生、侵襲轉移過程中具有一定作用，通過聯合檢測AQP1和P57kip2在食管癌中的表達可以為食管鱗癌的治療和預后評估帶來新的理念。AQP1抑制劑的臨床研究可能為食管癌的綜合治療提供一種新的方向。

1 Verkman A.S.Aquaporins in Clinical Medicine .Annu Rev Med，2012，63：303～316.

2 楊勇，劉平，張端蓮，等.P57kip2在皮膚血管瘤中的表達及意義.武漢大學學報（醫學版），2008，29（1）：48～50.

3 Kojima H，Shijubo N，Abe S.Thymidine phosphorylase and vascular endothelial growth factor in patients with stage I lung adenocarcinoma. Cancer，2002，94（4）：1083～1093.

4 格桑志瑪，周正平，羅祖強，等.人子宮內膜癌中P57kip2、Cyclin D1的表達及意義.臨床與實驗病理學雜志，2014，30（9）：975～978.

5 趙文輝，冀文茹，張軍力，等.p57kip2、cyclin D1在食管癌中的表達及意義.臨床與實驗病理學雜志，2009，25（5）：523～526.

6 赫捷，邵康.中國食管癌流行病學現狀、診療現狀及擔任中華未來對策.中國癌癥雜志，2011，21（7）：501～504.

7 程棟梁，王志維，劉平，等.AQP1在大鼠急性心肌缺血再灌注損傷中的表達.武漢大學學報（醫學版），2009，30（5）：599～602.

8 Hu J，Verkman A S. Increased migration and metastatic potential of tumor cells expressing aquaporin water channels.FASEB J，2006，20（11）：1892～1894.

9 Hara-Chikuma M， Verkman AS.Aquaporin-1 facilitates epithelial cell migration in kidney proximal tubule.J Am Soc Nephrol，2005，17（1）：39～45.

10 裴海平，劉卓，黃林生，等.水通道蛋白1和3在結直腸癌組織中的表達及其意義.中華胃腸外科雜志，2011，14（4）：275～278.

11 張斌，劉芳芳，馬勇杰，等.水通道蛋白1在乳腺癌細胞質中的表達及其與患者臨床病理特征和預后的關系.中華腫瘤雜志，2013，35（12）：904～906.

12 程棟梁，王志維.水通道蛋白調節劑的研究進展.武漢大學學報（醫學版），2008，29（3）：419～422.

13 Kavanagh E，Joseph B. The hallmarks of CDKN1C（P57，Kip2）in cancer. Biochim Biophys Acta， 2011，1816（1）：50～56.

14 譚永剛，錢利，許寧.非小細胞肺癌FGFRlOP和P57kip2的表達及臨床意義.微生物學雜志，2008，28（3）：99～103.

15 Xu X Y，Wang W Q，Zhang L，et al.Clinical implications of p57Kip2expression in breast cancer. Asian Pac J Cancer Prev，2012，13（10）：5033～5306.

16 魏鑫，許珞.子宮內膜間質肉瘤P57kip2的表達及臨床意義研究.濱州醫學院學報，2013，36（5）：321～325.

Objective To investigate the expression and distribution of aquaporin-1（AQPl）and P57kip2in esophageal squamous cell carcinoma（ESCC） and to explore the correlation between AQPl and P57kip2in ESCC.Methods lmmunohistoehemical method（SP method）was used to detect the expression of AQPl and P57kip2in 75 cases of ESCC tissue and the normal tissue of the ESCC patients.And node metastasis were statistically comparative analysis. Results The positive rate of AQP1 was 70.7%（53/75）in ESCC，signifi cantly higher than that in the normal tissue of the ESCC patients 29.3%（22/75）（P＜0.05）.The expression of AQP-1 was associated with lymph node metastasis in ESCC patients（P＜0.05）.The positive rate of P57kip2was33.3%（25/75）in ESCC，77.3%（58/75）in the normal tissue of the ESCC patients，There were signifi cant differences（P＜0.05）.There was a negative correlation between the expression of AQPl and P57kip2in ESCC. Conclusion The high expression of AQP1 and the low express of P57kip2may be concerned with the genesis and the development of human ESCC.The combined detection of AQPl and P57kip2expression may be used in assessing the metasasis and predicting the clinical prognosis of ESCC.

ESCC aquaporin-1 P57kip2expression

湖北省自然科學基金項目（2011CDC051）作者單位：442000 湖北省十堰市太和醫院

～25%。2 分：26% ～50% 。3分：＞50%。將兩項得分結果相加： 0～2分：陰性；3～4分：弱陽性；5～6分：強陽性。