SGK1在日光性角化病、基底細胞癌及鱗狀細胞癌中的表達

孟琴琴 郭美亮 范 晴 袁定芬 鄧 輝

日光性角化病(actinic keratosis，AK)、基底細胞癌(basal cell carcinoma，BCC)及鱗狀細胞癌(squamous cell carcinoma，SCC)是與紫外線和化學因素等有關的皮膚腫瘤。三者均多見于中老年皮膚白皙者。AK的發病在基因水平上可能與P53基因的表達下調導致細胞更少的增值抑制與凋亡有關。研究發現，AK與SCC中凋亡蛋白含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶(cysteinyl aspartate specific proteinase，Caspase-3)明顯降低，其中AK作為癌前期皮膚病是鱗癌的誘發因素之一[1,2]。血清和糖皮質激素蛋白激酶(serum and glucocorticoid-regulated protein kinases，SGKs)在多種腫瘤中作為判斷預后的標志并作為治療的靶點。SGK1亞基的磷酸化不僅調控細胞的增殖和分化，而且促進細胞的存活和凋亡抑制。SGK1在許多惡性腫瘤中高表達，例如非小細胞肺癌、食管鱗狀細胞癌、口腔鱗狀細胞癌、宮頸癌等[3-6]。同時，SGK1對黑素瘤細胞的肺轉移也具有促進作用[7]。在高滲鹽氯化鈉存在的條件下，SGK1對特應性皮炎的發展具有促進作用[8]。但是目前SGK1在非黑素瘤皮膚癌(non-melanoma skin carcinoma，NMSC)中的研究尚未有發現。本研究旨在通過檢測正常皮膚組織(normal skin，NS)、AK、BCC及SCC中SGK1水平，初步探討其在AK、BCC和SCC發生發展過程中的作用及意義，為臨床早期診斷和治療提供理論基礎。

1 材料及方法

1.1 組織標本 AK標本25例，BCC標本28例，SCC標本28例及正常標本25例均來自本院。臨床和人口資料取自患者檔案，病理資料來自本院病理科醫師。石蠟包埋的組織經常規HE染色分別確診為AK，BCC，SCC及正常標本NS。正常組織取自良性腫塊周圍的正常皮膚。各組年齡及性別均無統計學差異(表1)。

表1 標本的年齡及性別分布

1.2 試劑 SGK1抗體購自美國Abcam公司(ab32374)，稀釋濃度為1∶200，免疫組化試劑盒(SA1022)購自武漢博士德生物有限公司。

1.3 免疫組化 將石蠟包埋組織塊切成4 μm厚的組織切片，貼于免疫組化專用載玻片上。采用SABC法進行免疫組化染色。步驟如下：石蠟切片62℃烘箱烘烤1 h，三份二甲苯中分別浸泡15 min脫蠟，梯度酒精水化后將組織切片置于PH=9.0的EDTA修復液中用水浴鍋加熱法抗原修復20 min。0.5%的Triton-100對細胞膜進行破膜處理，3%的過氧化氫溶液封閉內源性過氧化物酶10 min。5%的牛血清白蛋白封閉非特異性結合60 min。組織切片上加SGK1抗體4℃過夜孵育。生物素標記的山羊抗兔免疫球蛋白作為二抗室溫孵育30 min，SABC復合物37℃孵育30 min。DAB作為顯色劑，蘇木精作為復染劑，依次加入。依照試劑說明，上述步驟每一步操作后用PBS清洗玻片。除了特殊說明外，所有孵育均在常溫下進行。

1.4 結果判定 SGK1染色后，每個標本隨機選擇三個高倍視野(HPFs，200)，利用Image Pro Plus軟件進行陽性細胞率分析，計算出三個視野中的平均陽性細胞率。采用半定量評估方法將染色分為四個等級：陰性(-)、弱陽性(+)、陽性(++)以及強陽性(+++)(表2)。

表2 半定量評估方法

1.5 統計學方法 采用SPSS 17.0軟件分析結果。計數資料采用卡方檢驗，多組之間陽性細胞率的比較使用方差分析，其中兩兩比較采用方差分析LSD法。P<0.05為有統計學意義。

2 結果

2.1 免疫組化照片

2.2 SGK1在正常皮膚的表達 在正常皮膚標本中，SGK1弱陽性表達，陽性著色主要定位于表皮基底層的細胞質(圖1)。

2.3 SGK1在AK中的表達 在25例AK中，3例(12%)強陽性表達(表3)；大部分AK標本中，SGK1弱陽性或陽性表達，主要表達于增厚的表皮基底層的細胞質(圖2)；AK中SGK1陽性細胞率與正常標本相比無統計學差異(表5)。

表3 SGK1的表達

表4 AK，BCC，SCC與正常組織中SGK1強陽性率的比較

2.4 SGK1在BCC中的表達 在28例BCC中，16例(57.14%)強陽性表達(表3)，表達于癌細胞的胞質和胞核(圖3)。BCC組織中SGK1陽性細胞率明顯高于正常標本和AK標本，差異具有統計學意義(表3，5)。

2.5 SGK1在SCC中的表達 在28例SCC中，14例(50%)強陽性表達(表3)，在癌細胞的胞質和胞核中均強陽性表達(圖4)。 57.14%的BCC和50%的SCC出現強陽性表達，明顯高于正常皮膚組織中的強陽性率，差異具有統計學意義(表3，4)。SCC標本中SGK1陽性細胞率明顯高于AK與正常組織，差異具有統計學意義(表3，5)。

表5 SGK1陽性細胞率的兩兩比較

2.6 統計分析結果 BCC和SCC中SGK1強陽性率明顯高于正常標本，差異具有統計學意義；AK強陽性率與正常標本相比差異不具有統計學意義(表3，4)。BCC和SCC中SGK1陽性細胞率明顯高于NS和AK組織，且差異具有統計學意義；BCC和SCC陽性細胞率比較不具有統計學差異，AK和NS陽性細胞率比較也不具有統計學差異(表3，5)。

圖1 1a、1b、1c:SGK1在正常皮膚組織中表達(免疫組化，×40，×200，×400)圖2 2a、2b、2c:SGK1在AK組織中表達(免疫組化，×40，×200，×400)圖3 3a、3b、3c:SGK1在BCC組織中表達(免疫組化，×40，×200，×400)圖4 4a、4b、4c:SGK1在SCC組織中表達(免疫組化，×40，×200，×400)

3 討論

SGK1屬于絲氨酸/蘇氨酸激酶的亞家族，其受到多種刺激的急性轉錄調控，包括血清和糖皮質激素。SGK1被證明影響許多生理功能，如細胞增殖，分化和凋亡[9,10]，且與細胞遷移有關。一方面，細胞的遷移主要依賴于Ca2+信號傳導[11]，在細胞內質網Ca2+儲存耗盡后， SGK1上調膜上鈣離子釋放激活鈣離子通道蛋白(Calcium-release- activated-calcium，Orai1)的數量進而促進Ca2+依賴性腫瘤細胞的遷移[12]。 另一方面，在慢性心理壓力下， SGK1的表達升高導致P53(腫瘤抑制蛋白)的功能減弱或喪失，促進了腫瘤的發生[13]。最后，Wnt信號通路的激活誘導SGK1的表達導致叉頭框蛋白O家族(forkhead box protein O，FoxOs)的核外移，最終抑制FoxOs介導的細胞凋亡[14]，促進腫瘤的發展。基于這些機制，SGK1在多種腫瘤中被研究，與SGK1在皮膚鱗狀細胞癌中的表達模式相比，在肺非小細胞肺癌和原發性轉移性前列腺癌中，SGK1呈不均勻著色，在癌細胞團周邊的癌細胞中，SGK1強陽性著色，在其內部的細胞則為灶性著色[15,16]。除了自身代謝對腫瘤發展的影響，作為新型免疫調節抑制劑，SGK1對免疫促炎細胞因子如白介素1(Interleukin1，IL-1)表達的抑制導致腫瘤的免疫逃避，促進腫瘤的發生[17]。

細胞內外多種刺激均可引起SGK1表達的升高。真核細胞翻譯起始因子4E(eukaryotic initiation factor-4E，eIF4E)在BCC中表達升高[18]，eIF4E能夠上調AKT蛋白的表達[19]，考慮到AKT蛋白與SGK1蛋白在基因序列上具有一致性，我們推測在BCC中eIF4E可能通過上調SGK1的表達參與了BCC的發展過程。紫外線(ultraviolet，UV)的曝曬導致AK和SCC中基因的表達較未受紫外線照射的皮膚明顯上調[20]。AK到SCC的發展是一個連續的過程，這一過程受紫外線曝曬的影響，而SGK1在皮膚鱗狀細胞癌中高表達[3,5,15]，這進一步證實了 SGK1在皮膚鱗狀細胞癌中的高表達與紫外線曝曬密切相關，進而說明SGK1在皮膚鱗狀細胞癌發生發展中的作用。

本實驗中，BCC和SCC的SGK1陽性細胞率均明顯高于正常和AK標本，這可能是SGK1的高表達導致其相關蛋白轉錄調節的紊亂，進而導致BCC和SCC的發病。總之，我們證實了SGK1在非黑素瘤皮膚癌(non-melanoma skin carcinoma，NMSC)中可能的致癌作用。受UV曝曬及其他多種因素的影響，皮膚組織中SGK1的表達升高，其高表達導致細胞代謝和功能的紊亂，進而導致BCC和SCC的發病，并影響BCC和SCC的預后。