Twist基因在非小细胞肺癌中的表达及意义

　　作者：鲍文华 魏士刚 阎红娥 宿海峰 作者单位：(佳木斯大学附属第一医院呼吸内科，黑龙江 佳木斯 154003)

　　【摘要】 目的：探讨转录调节因子Twist在非小细胞肺癌(NSCLC)组织中的表达及临床意义。方法：应用兔抗人Twist多克隆抗体采用SP免疫组织化学方法检测45例NSCLC组织及12例癌旁正常肺组织中Twist蛋白表达情况。结果：在45例肺癌组织标本中，Twist基因阳性表达为31例(68.9%)，癌旁组织中为2例(16.7%)，两者比较差异有统计学意义(χ2=10.599，P<0.01)。Twist高表达与肺癌分化程度相关(P<0.05)。结论：NSCLC组织中存在Twist基因的高表达，Twist基因表达的上调，对肿瘤的发生、发展起着重要作用。

　　【关键词】 Twist;NSCLC;免疫组织化学

　　Twist是存在于果蝇、鼠和人等生物体内的一种碱性螺旋-环-螺旋转录调节因子，正常情况下主要表达于胎盘、胚胎中胚层和成人的某些中胚层来源的未分化组织[1]。近期在多种人类上皮来源肿瘤中发现Twist表达增高，如乳腺癌、前列腺癌、胃癌等，这可能与Twist能介导上皮-间充质转化(epithelial mesenchymal transition,EMT)有关，但Twist基因在非小细胞肺癌中的作用如何却少见报道。我们利用免疫组织化学方法检测了非小细胞肺癌(NSCLC)组织中Twist基因的表达,以探讨其在肺癌发生、发展过程中的作用。

　　1 材料与方法

　　1.1 标本来源

　　随机选取佳木斯大学附属第一医院2007—02～2009—02手术切除NSCLC组织标本45例，其中鳞癌26例，腺癌19例;高、中分化30例，低分化15例;按UICC1997肺癌分期标准分期，Ⅰ、Ⅱ期32例，Ⅲ期13例;男28例，女17例。均为原发性肺癌，且术前未接受放化疗,取12例癌旁正常肺组织作为对照。

　　1.2 试剂

　　Twist兔抗人多克隆抗体Twist(H-81，SC15393)购自美国Santa Cruz生物技术公司，SP免疫组织化试剂盒(KIT-9710)和DAB显色试剂盒(DAB-0031)均购自福州迈新生物技术公司。

　　1.3 实验方法

　　肺癌标本经福尔马林液固定、常规石蜡包埋。每例连续切片3张,切片厚4μm,供常规HE染色和Twist免疫组织化学染色。Twist兔抗人多克隆抗体浓度为1∶150。参照检测试剂盒说明进行。

　　1.4 结果判断标准

　　Twist蛋白表达于细胞浆,呈清晰的棕黄色为阳性表达。在10×40高倍视野下,随机选10个视野,计数肿瘤细胞中阳性比例计算百分率,阳性细胞<10%记为(-);阳性细胞数在10%～25%记为(+);阳性细胞数在25%～50%记为(++);阳性细胞数>50%记为(+++)。结果判定采用双盲对照法。

　　1.5 统计学处理

　　应用SPSS 13.0统计分析软件进行统计学处理。据不同需求分别进行了χ2 检验及Fisher确切概率法,P<0.05为有统计学意义。

　　2 结果

　　2.1 　Twist的表达

　　在45例NSCLC组织中，31例癌细胞Twist呈阳性[(+)-(+++)]表达，阳性率为68.9%;12例癌旁正常肺组织有2例为阳性表达，阳性率为16.7%，两者比较差异有统计学意义(χ2=10.599，P<0.01)。Twist阳性表达于癌细胞胞浆中，为棕黄色，间质和血管未见表达(见图1、2)。

　　2.2 肺癌组织中Twist蛋白的表达与临床病理因素的关系

　　Twist的表达水平与肺癌的分化程度相关(P<0.05)，与患者的性别、年龄、病理类型、肿瘤直径、有无淋巴结转移和TNM分期无明显相关性(P>0.05),见表1。表1 肺癌组织Twist蛋白表达与临床病理因素的关系

　　3 讨论

　　Twist基因首先在果蝇中被发现，随后相继在水母、文昌鱼、斑马鱼、非洲、蟾蜍、小鼠、大鼠以及人类中被确认。人的Twist基因位于7p21.2，编码由202个氨基酸组成的蛋白质。Twist在胚胎生长发育阶段诱导细胞迁移过程中起关键的调控作用，广泛表达于中胚层起源的组织细胞，在出生后降至极底水平。2004年Weinberg在小鼠乳腺癌肺转移模型中发现Twist基因的重要作用[2],从而引发了研究人员对于肿瘤事件中Twist的作用关注。近期研究证实，Twist参与了多种上皮来源的肿瘤细胞发生上皮-间充质转化(EMT)并促进其侵袭转移[3]，其可在转录水平上通过影响E-box启动子的表达,诱导EMT的形成[4]，从而抑制E-cadherin转录，使由E-cadherin所调控的细胞黏附作用失效,使肿瘤细胞从原发灶上脱落,从而侵入周围组织[5]。此外，Twist还可以通过抑制分化、通过阻断p53通路、阻碍N-Myc的促凋亡作用和抑制NF-κB/TNF通路等多种途径引起恶性肿瘤的发生[6，7]。本试验通过对非小细胞肺癌组织中Twist基因的表达进行检测分析,发现Twist在NSCLC组织中阳性率为68.9%，显著高于癌旁组织，差异具有统计学意义，提示Twist蛋白可为肺癌与非癌的鉴别提供参考。本实验通过Twist与临床病理资料相关分析发现Twist基因的高表达与肺癌分化程度相关(P<0.05)，这与惠林萍等[8]的研究结果相似，提示通过检测肺癌组织中Twist的表达情况，可能对肿瘤的恶性程度做出判断和预测。

　　综上所述，Twist在非小细胞肺癌发生发展过程中起重要作用，Twist很可能是肺癌发生、发展过程中的一个新的重要基因，但其参与肺癌的发生、转移、复发和预后的机制及其与其他相关基因的关系方面，尚需进一步研究。

　　【参考文献】

　　[1]Kang Y,Massague J.Epithelial-mesenchymal transitions:twist in development and metastasis[J].Cell,2004,118(3):277279

　　[2]Yang J,Mani S A, Donaher J L,et al.Twist,a master regulator of morphogenesis,plays an essential role in tumor metastasis [J].Cell,2004,117:927939

　　[3]Elias MC,Tozer KR,Silber JR,et al.TWIST is expressed in human gliomas and promotes invasion[J].Neoplasia,2005,7(9):824837

　　[4]Ansieau S,Bastid J,Doreau A,et al.Induction of EMT by twist proteins as a collateral effect of tumor-promoting inactivation of premature senescence[J].Cancer Cell,2008,14(1):7089

　　[5]Vesuna F,van Diest P,Chen JH,et al.Twist is a transcriptional repressor of E-cadherin gene expression in breast cancer[J].Biochem Biophys Res Commun,2008,367(2):235241

　　[6]Sosic D,Richardson JA,Yu K,et al.Twist regulates cytokine gene expression through a negative feedback loop that represses NF-κB activity[J].Cell,2003,112(2):169180

　　[7]Sandrine Valsesia-Wittmann, Maud Magdeleine,Sebastien Dupasquier,et al.Oncogenic cooperation between H-Twist and N-Myc overrides failsafe programs in cancer cells[J]. Cancer Cell,2004,6(6):625630

　　[8]惠林萍,刘冰冰,赵蕾，等.Twist在肺癌中高表达并与肺癌的分化有关[J]. 中国肺癌杂志,2009,12(4):294299