DOG-1蛋白在胃肠间质瘤中的表达及其意义

　　胃肠间质瘤(gastrointestinalstromaltumor,GIST)是胃肠道最常见的间叶源性肿瘤。自1998年日本学者Hirota等发现GIST存在c-kit基因功能获得性突变后，以及后续的分子靶向治疗药物伊马替尼(格列卫)的出现，使得GIST在分子生物学方面的研究取得了重要的进展，也使越来越多的学者关注GISToDOG-1(discoveredonGist1)是新近发现的一种膜蛋白，初步的研究表明DOG-1在GIST上特异性的高表达川。DOG-1有望成为GIST的一种新的诊断标志物和新的治疗靶点。我们应用组织芯片技术对80例不同部位、病理等级的GIST组织及40例来自不同患者的正常胃肠道组织进行CD117和DOG-1的检测，以探讨DOG-1的表达与GIST的一些临床病理特征间的关系。　　资料与方法　　一、材料　　80点GIST组织芯片购自陕西超英生物科技有限公司，芯片组织来自80例GIST患者，包括36例女性，44例男性，年龄2077(平均53)岁;肿瘤位于胃30例、结肠10例、直肠10例、小肠20例及10例其他器官;低度恶性45例，中度恶性21例，高度恶性14例。40例正常胃肠道组织来自武汉协和医院胃肠外科2012年9月至2012年11月间手术标本，其中男性20例，女性20例，年龄1960岁，包括10例胃、10例小肠、10例结肠及10例直肠。40例标本均采用4%多聚甲醛固定，石蜡包埋切片。　　二、试剂和方法　　CD117抗体购自美国ebioscienc公司，DOG-1抗体购自德国leica公司，SABC试剂盒购自武汉博士德公司。组织芯片的检测方法和常规方法一致，采用免疫组织化学(免疫组化)SABC法，按试剂盒说明书进行操作，DAB显色，以PBS代替一抗进行阴性对照，光学显微镜下观察。结果判断:CD117及DOG-1阳性表达为在细胞膜或者细胞质中出现棕黄色或者褐色颗粒，以阳性细胞所占百分比来判断反应强度。随机选取5个高倍镜视野(x400)，以阳性细胞数小于25%为(一)，阳性细胞大于25%为(+)，阳性细胞数大于50%为(++)，阳性细胞数大于75%为(+++)。　　三、统计学方法　　采用SPSS15.0软件包进行数据分析。率的比较采用才检验或Fishe:确切概率法。　　结果　　一、基本形态　　GIST肿瘤细胞在光学显微镜下呈现两种基本形态:梭形细胞和上皮样细胞，梭形细胞型排列呈鱼群状，漩涡状，细胞间界限不清，核呈杆状，两端尖似纤维母细胞样;上皮样细胞型排列呈片状或巢状，细胞间界限清楚，核呈圆形或多角形，常见空泡形成。在80点的组织芯片中，梭型细胞型51例，上皮样细胞型17例，混合细胞型12例。　　二、免疫表型　　80点组织芯片中，CD117(+++)50例、(++)13例、(+)4例，13例(一);DOG-1(+++)56例，(++)12例，(+)8例，(一)4例。见图loCD117的阳性表达率为83.8%(67/80),DOG-1的阳性表达率为95.0%(76/80)，两者比较差异具有统计学意义(Xz=5.33,P<0.05)。不同病理类型GIST的DOG-1和CD117阳性表达情况见表1。而在全部40例正常胃肠道组织中，均未发现CD117及DOG-1的阳性表达;见图2。　　三、DOG-1表达与GIST临床病理特征的关系　　DOG-1的阳性表达与患者的年龄、性别、肿瘤的部位及病理分级均无关(均P>0.05)，见表2。　　讨论　　目前，对于GIST的诊断很大程度上依赖组织学和免疫组化的检测结果，虽然CD117作为诊断GIST的一个特异性的标志物，在GIST的诊断及治疗中发挥着重要的作用，但是其仍然具有一定的的局限性。首先，CD117在GIST中的阳性表达率为79%}95%，仍然存在一些CD117阴性或者弱阳性的GIST，仅仅依靠CD117对诊断这一类的GIST存在很大的困难;其次，CD117的表达谱较为广泛，例如在肥大细胞疾病，精原细胞瘤，恶性黑色素瘤，小细胞肺癌，腺样囊性癌，尤文肉瘤，血管肉瘤.滑膜肉瘤，血管平滑肌脂肪瘤，结直肠神经内分泌癌，肇丸间质细胞瘤等肿瘤中也存在CD117的表达I31。所以仅仅依靠CD117这一项指标不能满足对GIST诊断和治疗的需要。　　为初　　DOG-1蛋白是一种最近才被发现的膜蛋白一个8次跨膜蛋白，由TMEM16A基因编码4}0步的研究认为，DOG-1可能是一种钙离子激活的氯离子通道(CaZ'-activatedCl-ChannelsCaCCs)，在GIST细胞及其前体细胞卡哈尔细胞中存在特异性的高表达5-6本实验通过高通量的组织芯片技术对80例GIST进行CD117和DOG-1的检测后发现，80例GIST中，DOG-1的阳性表达率为95.0%,明显高于CD117的阳性表达率(83.8%,P<0.05),这表明与CD117相比，DOG-1蛋白具有更高的敏感性。Liegl等「'-,Zhu等6」和West等[s的研究也表明，DOG-1在GIST中存在选择性的高表达，可以作为诊断GIST的一个新的标志物。有文献表明，DOG-1蛋白在其他软组织肿瘤中的阳性率远远低于CD117，最易与GIST混淆的是平滑肌肉瘤，DOG-1的阳性率为0.3%，而CD117为0.9%;此外在胃肠道的肥大细胞中存在CD117的表达，而DOG-1蛋白在肥大细胞中没有表达[f9-。所以，DOG-1蛋白具有更高的特异性。本研究组间比较显示，在CD117表达阴性的一部分GIST中，DOGl阳性表达率为100%，表明对于CD117阴性的GIST(包括PDGFRA突变和野生型的GIST),DOG-1能够起到很好的补充作用;对于不同病理类型的GIST，在梭形细胞型和混合细胞型中，CD117与DOG-1两者的表达率差异无统计学意义(P>0.05);而在上皮样细胞型中，DOGl的阳性表达率高于CD117(P<0.05)，表明对于这一类型的GIST,DOG-1的表现要优于CD117。本实验分析DOG-1蛋白的表达与GIST的一些临床病理指标的关系后发现，DOG-1蛋白的表达与患者的年龄、性别、肿瘤的发生部位及肿瘤危险度分级无关(P>0.05)。国外的研究还表明，DOG-1的表达与肿瘤的大小、基因突变的类型及基因突变的位置也没有相关性u。这些可能都是与DOG-I在GIST中呈弥漫性高表达有关。　　综上所述，DOG-1蛋白在GIST中存在选择性的高表达，对于GIST的确是一种更加敏感和特异的标志物，可以作为诊断GIST的一种潜在的新型的标志物。　　参考文献　　Hirota S,Isozaki K,Moriyama Y. Gain-of-function mutations of c-kit in human gastrointestinal stromal tumors[J].Science,1998.577-580.　　Espinosa I,Lee CH,Kim MK. A novel monoclonal antibody against DOG1 is a sensitive and specific marker for gastrointestinal stromal tumors[J].American Journal of Surgical Pathology,2008.210-218.　　侯英勇,朱雄增. CD117在胃肠道间质瘤和其他肿瘤中的表达[J].中华病理学杂志,2006,(12):747-749.doi:10.3760/j.issn:0529-5807.2006.12.012.　　Katoh M. FLJ10261 gene,located within the CCND1-EMS1 locus on human chromosome 1 1q13,encodes the eight-transmembrane protein homologous to C12orf3,C11orf25 and FLJ34272 gene products[J].International Journal of Oncology,2003.1375-1381.　　Miettinen M,Wang ZF,Lasota J. DOG1 antibody in the differential diagnosis of gastrointestinal stromal tumors:a study of 1840 cases[J].American Journal of Surgical Pathology,2009,(9):1401-1408.　　Zhu MH,Kim TW,Ro S. A Ca (2+)-activated Cl(-)conductance in interstitial cells of Cajal linked to slow wave currents and pacemaker activity[J].Journal of Physiology,2009.4905-4918.　　Liegl B,Homick JL,Corless CL. Monoclonal antibody DOG1.1 shows higher sensitivity than KIT in the diagnosis of gastrointestinal stromal tumors,including unusual subtypes[J].American Journal of Surgical Pathology,2009,(3):437-446.doi:10.1097/PAS.0b013e318186b158.　　West RB,Corless CL,Chen X. The novel marker,DOG1,is expressed ubiquitously in gastrointestinal stromal tumors irrespective of KIT or PDGFRA mutation status[J].Amercian Journal of Pathology,2004.107-113.