鐘 鳴 于杜娟 靳榮輝 譚 平
(吉林大學中日聯誼醫院,吉林 長春 130033)
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老年非小細胞肺癌患者GRP94及GRP78蛋白表達及其臨床意義
鐘鳴于杜娟靳榮輝譚平
(吉林大學中日聯誼醫院,吉林長春130033)
〔摘要〕目的研究非小細胞肺癌(NSCLC)中細胞應激因子GRP94及GRP78蛋白表達及其與臨床分期及生存期的關系。方法選取該院接受外科手術切除治療的64例NSCLC患者,應用電話隨訪的方式了解患者的術后情況和生存期;使用免疫組化技術檢測研究對象的病理切片標本中GRP78和GRP94的表達水平。結果GRP94與GRP78蛋白在NSCLC腫瘤細胞中明顯高表達狀態;GRP94、GRP78蛋白的表達與NSCLC病理類型有關,與分化程度、腫瘤T分期、腫瘤N分期、WHO臨床分期具有不同程度的聯系,也與腫瘤的大小、浸潤、轉移有關;與性別和年齡無關。GRP94及GRP78蛋白的高表達與NSCLC患者生存期及生存率呈明顯負相關,其蛋白表達水平越高,患者的生存期越短,生存率越低。結論GRP78和GRP94是NSCLC發生、發展中的重要因子,可作為腫瘤分期和預測預后的一項指標。
〔關鍵詞〕非小細胞肺癌(NSCLC);GRP94;GRP78;生存期
糖調節蛋白GRP94與GRP78是高度保守的內質網駐留糖蛋白。有研究報道,GRP94和GRP78在惡性腫瘤(淋巴瘤、食管癌、乳腺癌、肝癌、胃癌)中均呈高表達,提示GRP94和GRP78的高表達與腫瘤的發生、發展、轉移、浸潤、化療及預后密切相關〔1~4〕。本文擬探討GRP94與GRP78在非小細胞肺癌(NSCLC)中的臨床意義及對預后的影響。
1材料與方法
1.1研究對象收集2001~2010年在吉林大學中日聯誼醫院胸外科進行手術的部分NSCLC患者的腫瘤組織石蠟封存標本,患者術前均未進行放療或化療,共64例。年齡60~75歲,平均67歲,其中男53例、女11例,有吸煙史37例,無20例,不詳7例;病理類型:鱗癌43例,腺癌21例;病理分化程度:低分化16例,中分化43例,高分化5例;T分期:T1 23例,T2 35例,T3 6例;N分期:N0 37例,N1 15例,N2 11例,N3 1例;pTNM分期:Ⅰ期29例,Ⅱ期23例,Ⅲ期12例;局部浸潤:有16例,無48例;生存時間:5年以上0例,3~5年9例,1~3年46例,1年以內9例。
1.2試劑anti-GRP94購買于Santa Cruz公司;anti-GRP78購買于Cell Signaling公司;正常山羊血清工作液、生物素標記山羊抗兔IgG工作液(二抗)、濃縮型DAB試劑盒購買于北京中杉金橋生物技術有限公司。
1.3免疫組化檢測GRP78、GRP94蛋白表達嚴格按試劑盒說明書操作。兩種蛋白主要在細胞質內表達,呈棕黃色或棕褐色顆粒。首先在100倍低倍鏡下選擇具有代表性區域,轉到400倍高倍鏡下選擇5個有陽性表達集中的視野,應用評分法對陽性細胞進行半定量評估,以陽性細胞所占視野百分比計分:無染色或單個表達的細胞計為-,陽性細胞數<10計為+,10%~50%計為,50%~80%計為,>80%計為。
1.4統計學方法使用SPSS19.0軟件,采用非參數檢驗和Spearman分析。應用電話隨訪,2011年8月隨訪停止。采用Kaplan-Meier分析和log-rank檢驗。
2結果
2.1NSCLC中GRP94與GRP78蛋白表達結果在NSCLC中,GRP94與GRP78蛋白表達明顯增高,見圖1、2,均差異顯著。二者表達多在腫瘤細胞胞質中,GRP94蛋白表達強度為~,GRP78蛋白表達強度為+~,癌旁組織可見少量表達。配對T檢驗提示GRP94與GRP78的蛋白表達具有相關性(r=0.053,P=0.000),GRP94:GRP78+7例,1例;GRP94:GRP78+15例,12例,3例;GRP94:GRP78+4例,11例,11例。

圖1 NSCLC中GRP94蛋白表達(×100)

圖2 GRP78在NSCLC中的表達(×100)
2.2NSCLC中GRP94與GRP78蛋白表達與臨床因素的相關性分析在NSCLC中,病理類型對GRP94蛋白表達有影響,而病理類型和病理分化程度對GRP78蛋白表達水平無影響,見表1。
2.3NSCLC中GRP94與GRP78蛋白表達與生存率的相關性分析在NSCLC中,GRP94強度為、、的患者5年生存率分別為25%、23%、3.8%。GRP94的蛋白表達水平與生存期具有顯著的統計學相關性,P=0.026,與病理類型有一定的相關性(P=0.001),生存函數分析顯示GRP94蛋白表達水平越高,患者生存期越短。NSCLC中,GRP78強度為+、、的患者5年生存率分別為7.8%、23%、17%,GRP78蛋白的表達與生存期有顯著的統計學相關性,P=0.008,生存函數分析發現同GRP94蛋白表達水平一樣,GRP78蛋白表達水平越高,患者的生存期越短。

表1 NSCLC中GRP94/GRP78蛋白表達與臨床因素的
3討論
GRP94和GRP78是葡萄糖調節蛋白家族中目前研究最多的蛋白,和熱休克蛋白具有高度的同源性,作為一種應激蛋白分布于內質網腔中。最初在葡萄糖饑餓的雞胚細胞發現,為細胞應激因子。它們參與蛋白質合成時新生肽鏈的折疊,行使分子伴侶功能。然在腫瘤細胞中糖蛋白的誘導表達出來低糖、酸性環境、缺氧等,也可能是腫瘤細胞對宿主主動免疫的一種防御機制。GRP94和GRP78在腫瘤的發生、發展、增殖等過程中起作用外,還參與了腫瘤耐藥機制的形成〔5〕。
本研究結果與近年來國內研究一致〔6,7〕。GRP94和GRP78兩種蛋白的升高可能是由于在腫瘤細胞生長、增殖過程中,細胞常處于葡萄糖葡饑餓、酸中毒、缺氧的微環境中,這種微環境能夠促使糖基化和錯誤折疊蛋白的積累,導致折疊蛋白反應,促進內質網分子伴侶糖調節蛋白表達。GRP94和GRP78表達水平升高,對腫瘤細胞的的生存有重要作用,其可介導腫瘤細胞的免疫逃避機制,使腫瘤對不良環境的耐受力增加,對凋亡的抵抗性增強,使得腫瘤細胞能夠更好地生存、生長、增殖和轉移。GRP94和GRP78在腫瘤細胞中高表達與腫瘤的發生、發展、轉移有關,被認為是評估惡性腫瘤生物學行為和預后的重要標志物。近期研究發現,部分惡性腫瘤細胞中,二者呈高表達狀態,其中包括NSCLC,并且在NSCLC中其基因和蛋白的表達程度與WHO分期和病理分化程度相關〔8〕。
GRP94的蛋白表達水平越高,患者的生存期越短,與病理類型有一定的相關性。因為GRP94具有刺激細胞生長、存進血管生成的功能,這種功能能夠使腫瘤細胞在不利其生存的環境中繼續存活。本研究提示GRP94可能與腫瘤的轉移、進展有一定的聯系;腫瘤細胞的分化過程可能有GRP94的參與;其表達對腫瘤患者的預后有一定影響。GRP78蛋白表達水平越高,患者的生存期越短。
總之GRP94和GRP78的在肺癌組織中高表達,與性別、腫瘤T分期、病理分化程度及病理類型有一定關系,且與生存期呈負相關,在預測肺癌發生、發展、預后有重要意義。
4參考文獻
1Langer R,Feith M,Siewert JR,etal.Expression and clinical significance of glucose regulated proteins GRP78 (BiP) and GRP94(GP96)in human adenocarcinomas of the esophagus〔J〕.BMC Cancer,2008;8:70-2.
2Hodorova I,Rybarova S,Solar P,etal.GP96 and its different expression in breast carcinomas〔J〕.Neoplasma,2008;55(1):31-5.
3Nomura H,Uzuwa K,Yamano Y,etal.Network-based analysis of alcium binding protein genes identifies Grp94 as atarget in human oral carcinogenesis〔J〕.Br J Cancer,2007;97(6):792-801.
4Zheng HC,Takahashi H,Li XH,etal.Overexpression of GRP78 and GRP94 are markers for aggressiver behavior and poor prognosis in gastric carcinoma〔J〕.Ham Pathol,2008;39(7):1042-9.
5Fu Y,Lee AS.Glucose regulated proteins in cancer progression,drug resistance and immunotherapy〔J〕.Cancer Biol Ther,2006;5(7):741-4.
6Wang Q,He Z,Zhang J,etal.Overexpression of endoplasmic reticulum molecular chaperone GRP94 and GRP78 in human lung cancer tissues and its significance〔J〕.Cancer Detect Prev,2005;29(6):544-51.
7Koomagi R,Mattem J,Volm M.Glucose-related protein(GRP78) and its relationship to drug resistance proteins P170,GST-π,LRP56 and angiogenesis in non-small cell lung carcinoma〔J〕.Anticancer Res,1999;(5B):4333-6.
8Uramoto H,Sugio K,Oyama T,etal.Expression of endoplasmic reticulum molecular chaperone Grp78 in human lung cancer and its clinical significance〔J〕.Lung Cancer,2005;49(1):55-62.
〔2015-03-10修回〕
(編輯李相軍)
〔中圖分類號〕R730.4
〔文獻標識碼〕A
〔文章編號〕1005-9202(2016)07-1632-03;
doi:10.3969/j.issn.1005-9202.2016.07.043
通訊作者:譚平(1963-),男,教授,主任醫師,主要從事肺癌及COPD方面的研究。
第一作者:鐘鳴(1977-),女,主治醫師,主要從事腫癌相關因子的研究。