PDCD4、PDCD5及MCL-1蛋白在結(jié)直腸癌組織中的表達(dá)*

何勝悅, 何　常*

(貴州醫(yī)科大學(xué)附院 病理科， 貴州 貴陽　550004)

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·臨床研究·

PDCD4、PDCD5及MCL-1蛋白在結(jié)直腸癌組織中的表達(dá)*

何勝悅**, 何常***

(貴州醫(yī)科大學(xué)附院 病理科， 貴州 貴陽550004)

目的： 探討程序性死亡因子4 (PDCD4)、5 (PDCD5)及髓樣細(xì)胞白血病-1(MCL-1)在結(jié)直腸癌(CRC)中表達(dá)及意義。方法： 應(yīng)用免疫組化檢測(cè)PDCD4、PDCD5與MCL-1在CRC(50例)、結(jié)直腸腺瘤(20例)和結(jié)直腸黏膜慢性炎癥(20例)中的表達(dá)，同時(shí)分析PDCD4、PDCD5及 MCL-1蛋白的表達(dá)與CRC患者淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、生存期及TNM分期的關(guān)系，采用spearman′s方法分析結(jié)直腸組織中MCL-1、PDCD4及PDCD5蛋白表達(dá)的相關(guān)性。結(jié)果： PDCD4、 PDCD5 及MCL-1在CRC、結(jié)直腸腺瘤、結(jié)直腸黏膜慢性炎癥中的陽性表達(dá)率分別比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；CRC患者標(biāo)本中，MCL-1與PDCD4(r=-0.401，P<0.05)、PDCD5(r=- 0.445，P<0.05)表達(dá)呈負(fù)相關(guān)，而PDCD4與PDCD5的表達(dá)呈正相關(guān)(r= 0.510，P<0.05)；PDCD4及 MCL-1在CRC組織中的表達(dá)與TNM分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及5年生存期有關(guān)(P<0.05)。結(jié)論： CRC發(fā)生及發(fā)展與PDCD4、PDCD5及MCL-1的蛋白表達(dá)有關(guān)。

結(jié)直腸腫瘤； 程序性細(xì)胞死亡因子； 髓樣細(xì)胞白血病-1； 免疫組織化學(xué)

[Abstract]Objective: To explore the expression and clinical significance of PDCD4, PDCD5 and MCL-1 in colorectal cancer (CRC). Methods: The immunohistochemistry was adopted to detect protein levels of PDCD4, PDCD5 and MCL-1 in 50 cases of colorectal cancer, 20 cases of colorectal adenoma and 20 cases of colorectal inflammation. At the same time, the correlation between the expression of PDCD4, PDCD5 and MCL-1 and lymph node metastasis, survival length and TNM staging in patients with colorectal carcinoma was analyzed, and Spearman's method was adopted to analyze the correlation between expression of PDCD4, PDCD5 and MCL-1. Results: There were statistically significant differences in PDCD4, PDCD5 and MCL-1 positive expression rate in the CRC, colorectal adenoma and colorectal inflammation(P<0.05). In CRC patient specimens, MCL-1expresion was negatively correlated with PDCD4 expression(r=-0.401,P<0.05) and PDCD5(r=-0.445,P<0.05) while PDCD4 expression was positively correlated with PDCD5 expression(r=0.510,P<0.05). PDCD4 and MCL-1 expressions in CRC tissues were associated with TNM staging, lymph node metastasis and 5 years survival(P<0.05). Conclusion: The occurrence and development of CRC is correlated with the expression of PDCD4, PDCD5 and MCL-1.

[Key words]colorectal cancer; programmed cell death factor; myeloid cell leukemia-1; immunohistochemistry

近年來，結(jié)直腸癌(colorectal cancer, CRC)的發(fā)病率與死亡率都呈明顯的上升趨勢(shì)，其機(jī)制尚不清楚[1]。有研究認(rèn)為，CRC的發(fā)生、發(fā)展和轉(zhuǎn)歸與結(jié)直腸組織細(xì)胞增殖與凋亡的失衡密切相關(guān)[2]。程序性細(xì)胞死亡因子4 (programmed cell death4，PDCD4)、PDCD 5與髓樣細(xì)胞白血病-1(myeloid cell leukemia-1，MCL-1)作為凋亡調(diào)控分子，影響著細(xì)胞周期及凋亡，PDCD表達(dá)產(chǎn)物通過抑制相關(guān)基因的轉(zhuǎn)錄和翻譯抑制腫瘤生成，在多種人腫瘤組織細(xì)胞中表達(dá)缺失或低表達(dá)，MCL-1則參與了多種細(xì)胞系的凋亡、分化和細(xì)胞周期的調(diào)控[3-5]。本研究通過檢測(cè)PDCD4、PDCD 5及MCL-1蛋白的表達(dá)，探討這些細(xì)胞因子在CRC中表達(dá)的意義。

1　材料與方法

1.1材料與試劑

選取2003年1月～2006年12月行CRC手術(shù)，術(shù)前未進(jìn)行化(放)療的同一組織學(xué)類型(管狀腺癌Ⅱ級(jí))病例50例,23～81歲，平均52歲；男24例，女26例。選取其中20例遠(yuǎn)癌處結(jié)直腸黏膜慢性炎癥組織作為黏膜慢性炎癥標(biāo)本，23歲～48歲, 平均39歲；男11例，女9例。結(jié)直腸腺瘤病例20例，25歲～53歲,平均39歲；男13例，女7例。所取CRC、結(jié)直腸腺瘤及黏膜慢性炎癥標(biāo)本均經(jīng)10%中性福爾馬林固定，石蠟包埋，切片厚4 μm。PDCD4 、PDCD5 兔抗人多克隆抗體購自北京博奧森，MCL-1 兔抗人多克隆抗體購自武漢博士德，DAB 顯色試劑盒購自北京中杉金橋生物技術(shù)有限公司。顯微鏡使用 OLYMPUS BX53 型。

1.2方法

采用免疫組織化學(xué)染色法測(cè)定PDCD4 、PDCD5及MCL-1蛋白的表達(dá)。PBS 代替一抗作為陰性對(duì)照。PDCD4、PDCD5以細(xì)胞漿有棕黃色顯色為陽性，MCL-1以細(xì)胞質(zhì)和(或)細(xì)胞核中有棕黃色顯色為陽性。所有切片經(jīng)2名病理醫(yī)師在不了解患者資料的情況下進(jìn)行評(píng)估，每張切片至少觀察5個(gè)高倍視野，分別將切片的陽性細(xì)胞百分率與陽性細(xì)胞的著色強(qiáng)度進(jìn)行計(jì)分。陽性細(xì)胞<25%為1分，25%～49%為2分，50%～75%為3分，>75%為4分。染色強(qiáng)度無著色計(jì)1分，淺黃色計(jì)2分，棕黃色計(jì)3分，棕褐色計(jì)4分。用陽性細(xì)胞得分與著色得分相加，≤4分為低表達(dá)，>4分為高表達(dá)。

1.3觀察指標(biāo)

比較PDCD4、PDCD5及MCL-1在CRC組織、結(jié)直腸腺瘤組織及結(jié)直腸黏膜慢性炎癥組織中的表達(dá)，采用Spearman法分析CRC患者PDCD4 、PDCD5及MCL-1蛋白表達(dá)的相關(guān)性；同時(shí)分析PDCD4 、PDCD5及MCL-1蛋白表達(dá)與CRC患者年齡、性別、淋巴轉(zhuǎn)移、生存期及TNM分期的關(guān)系。

1.4統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

數(shù)據(jù)采用軟件 SPSS 19.0 處理，計(jì)數(shù)資料用率(%)表示，數(shù)據(jù)采用χ2檢驗(yàn)；采用Spearman等級(jí)相關(guān)進(jìn)行相關(guān)性分析; 檢驗(yàn)水準(zhǔn)取α=0.05，P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2　結(jié)果

2.1PDCD4、PDCD5及MCL-1蛋白表達(dá)

PDCD4、 PDCD5 及MCL-1在3種結(jié)直腸組織中均有表達(dá)，兩兩比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表1和圖1。

表1　PDCD4、 PDCD5 及MCL-1蛋白在3種結(jié)直腸組織中的表達(dá)

(1)與CRC比較，P<0.05；(2)與結(jié)直腸腺瘤比較，P<0.05

2.2MCL-1、PDCD4、PDCD5蛋白表達(dá)在CRC組織中的相關(guān)性分析

Spearman′s相關(guān)分析顯示，在CRC組織中，MCL-1與PDCD4(r=-0.401，P<0.05)、PDCD5(r=- 0.445，P<0.05)表達(dá)呈負(fù)相關(guān)，PDCD4與PDCD5的表達(dá)呈正相關(guān)(r= 0.510，P<0.05)。

2.3PDCD4、PDCD5及 MCL-1蛋白表達(dá)與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、生存期及TNM分期的關(guān)系

PDCD4及 MCL-1在CRC組織中的表達(dá)與患者的年齡、性別無關(guān)(P>0.05)，與TNM分期、淋巴轉(zhuǎn)移及5年生存期有關(guān)(P<0.05)；PDCD5與患者的年齡、性別、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、TNM分期及5年生存期均無關(guān)(P>0.05)。見表2。

圖1　PDCD4、PDCD5及MCL-1蛋白在3種結(jié)直腸組織中的表達(dá)(Envision，×200)Fig.1　The positive expression of PDCD4, PDCD5 and MCL-1 protein in 3 groups of colorectal tissues

觀察指標(biāo)nPDCD4(n,%)+-PDCD5+-MCL-1+-年齡 >603115(48.3)16(51.7)12(38.7)19(61.3)24(77.4)7(22.6) ≤60195(26.3)14(72.7)10(52.6)9(47.4)14(73.7)5(26.3)性別 男2412(50.0)12(50.0)11(45.8)13(54.2)17(70.8)7(29.2) 女268(30.7)18(69.3)11(42.3)15(57.7)21(80.8)5(19.2)淋巴轉(zhuǎn)移 有183(16.7)15(83.3)(1)10(55.6)8(44.4)17(94.4)1(5.6)(1) 無3217(53.1)15(46.9)(1)12(37.5)20(62.5)21(65.6)11(34.4)(1)生存期 ≥5年1911(57.9)8(42.1)(1)11(57.9)8(42.1)9(47.4)10(52.6)(1) <5年319(29.0)22(71.0)(1)11(35.5)20(64.5)29(93.5)2(6.5)(1)TNM分期 Ⅰ+Ⅱ1612(75.0)4(25.0)(1)10(62.5)6(37.5)5(31.3)11(68.7)(1) Ⅲ+Ⅳ348(23.5)26(76.5)(1)12(35.3)22(64.7)33(97.1)1(2.9)(1)

(1)與同一指標(biāo)陽性比較，P<0.05

3　討論

CRC早期臨床癥狀并不明顯，易被忽視，而在癥狀明顯就診時(shí)患者多已經(jīng)進(jìn)入晚期，目前治療CRC，仍以手術(shù)切除為主，術(shù)后配合化療、放療等輔助綜合治療。治療效果并不理想[1-2]。因此探討如何早期發(fā)現(xiàn)并診斷CRC，為患者提供積極有效的治療措施就顯得甚為重要。PDCD4共編碼185個(gè)氨基酸，位于人類染色體 10q24，PDCD4主要是通過促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的凋亡進(jìn)而抑制了腫瘤的生長(zhǎng)[2]。其編碼蛋白具有多個(gè)磷酸化位點(diǎn)，可與蛋白激酶 C、脯氨酸激酶及酪氨酸激酶相結(jié)合，其促凋亡機(jī)制可能是通過抑制核糖體復(fù)合物的形成以及蛋白質(zhì)的翻譯進(jìn)而誘發(fā)了細(xì)胞的凋亡[3]。Fassan M等[6]發(fā)現(xiàn)PDCD4在食道癌的發(fā)生中起重要作用。在眾多惡性腫瘤中都發(fā)現(xiàn)該基因 mRNA及蛋白表達(dá)減少乃至缺失，亦與腫瘤病理的分期和預(yù)后有著密切的關(guān)系，并一定程度上影響了細(xì)胞的生長(zhǎng)、凋亡與腫瘤抑制[7]。與本研究結(jié)果PDCD4在結(jié)直腸腺瘤與結(jié)直腸粘膜慢性炎癥的陽性表達(dá)率要高于CRC的陽性表達(dá)率一致。在其與臨床病理關(guān)系的分析中發(fā)現(xiàn)，PDCD4在CRC中的表達(dá)與TNM分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及5年生存期有關(guān)(P<0.05)，提示PDCD4的表達(dá)對(duì)CRC的發(fā)病及預(yù)后存在這一定的關(guān)系。PDCD5可結(jié)合活化的caspase-3，延長(zhǎng)活化的caspase-3 的體外半衰期，促進(jìn)細(xì)胞凋亡；還可通過線粒體膜的通透性轉(zhuǎn)運(yùn)孔的開放以及細(xì)胞色素C等凋亡相關(guān)因子的釋放，引起膜電位降低，促進(jìn)凋亡的發(fā)生[4]。PDCD5還可以直接與p53作用，增加p53依賴的下游凋亡相關(guān)分子表達(dá)[8]，進(jìn)而誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡。本研究結(jié)果顯示PDCD5在結(jié)直腸粘膜炎癥與結(jié)直腸腺瘤的陽性表達(dá)率高于CRC的陽性表達(dá)率，但PDCD5在CRC中的表達(dá)與患者的年齡、性別、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、TNM分期及生存期均無關(guān)(P>0.05)。從一方面表明，PDCD5可能在不同程度上影響了細(xì)胞從癌前病變至癌的進(jìn)程， 并在癌癥的早期有較為明顯的表達(dá)，為CRC的早期診斷和治療上提供了一種新的可能性。結(jié)合對(duì)軟骨肉瘤、慢性粒細(xì)胞性白血病患者可采用重組PDCD5的聯(lián)合療法，說明PDCD5能增加腫瘤細(xì)胞的化學(xué)敏感性。也為CRC的治療提供了新的依據(jù)[9-10]。MCL-1作為一個(gè)重要的抗凋亡基因，該基因定位于人類染色體的19q12-q13，包含了6個(gè)外顯子和5個(gè)內(nèi)含子，而且其外顯子6可能是編碼與促凋亡活動(dòng)相關(guān)的結(jié)構(gòu)域。在有關(guān)鼻 NK 細(xì)胞淋巴瘤的研究中，發(fā)現(xiàn)STAT3 高頻激活與 MCL-1 的表達(dá)存在密切的關(guān)系，而且通過抑制 STAT3 的活性也可降低 MCL-1 的表達(dá)并誘導(dǎo)凋亡的發(fā)生[5]。本研究發(fā)現(xiàn)MCL-1在CRC中高表達(dá)，并且MCL-1的表達(dá)也與CRC的TNM分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及5年生存期有關(guān)(P<0.05)，與MCL-1蛋白在多發(fā)性骨髓瘤組織中的表達(dá)升高一致[11]。

綜上，CRC的發(fā)生及發(fā)展與PDCD4、PDCD5及MCL-1的表達(dá)有關(guān)，與此同時(shí)，本研究中對(duì)PDCD4、 PDCD5 與MCL-1表達(dá)的相關(guān)性分析顯示3者在CRC發(fā)生發(fā)展中存在著一定的相互作用，提示聯(lián)合檢測(cè)分析PDCD4 、PDCD5與MCL-1的表達(dá)也為CRC的診斷與治療提供了新的可能性。

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(2016-03-15收稿，2016-05-26修回)

中文編輯： 吳昌學(xué)； 英文編輯： 劉華

Expression of PDCD4, PDCD5 and MCL-1 in Colorectal Carcinoma

HE Shengyue, HE Chang

(DepartmentofPathology,theAffiliatedHospitalofGuizhouMedicalUniversity,Guiyang550004,Guizhou,China)

貴州省科技廳基金(E2010-4)**貴州醫(yī)科大學(xué)病理科2013級(jí)碩士研究生

R735.3

A

1000-2707(2016)08-0927-04

10.19367/j.cnki.1000-2707.2016.08.015

***通信作者 Email:2077166911@qq.com

網(wǎng)絡(luò)出版時(shí)間：2016-08-23網(wǎng)絡(luò)出版地址：http://www.cnki.net/kcms/detail/52.5012.R.20160823.1343.066.html