p57kip2和p21cip1在人脑胶质瘤中的表达和临床意义

　　作者：杨涛，张熙，周乐，屈建强 作者单位：1. 西安交通大学医学院第二附属医院神经外科，陕西西安 710004;2. 安康职业技术学院附属医院神经外科，陕西安康 725000

　　【摘要】 目的 探讨p57kip2蛋白、p21cip1蛋白在人脑胶质瘤中的表达情况及其临床意义。方法 采用免疫组织化学SP法检测p57kip2、p21cip1在55例人脑胶质瘤和10例正常脑组织中的表达。结果 在55例胶质瘤中，p57kip2蛋白阳性率为38.2%(21/55)，显著低于正常脑组织的80%(8/10)(P= 0.036)。p57kip2蛋白表达在低度恶性(Ⅰ-Ⅱ级)组显著高于高度恶性(Ⅲ-Ⅳ级)组(P=0.029)，生存时间≥2年组显著高于<2年组(P=0.032)。脑胶质瘤中p21cip1蛋白阳性率为60.0%(33/55)，与正常脑组织的90.0%(9/10)相比，差异无统计学意义(P=0.143)。p21cip1蛋白表达在高度恶性(Ⅲ-Ⅳ级)组显著低于低度恶性(Ⅰ-Ⅱ级)组(P=0.047)，生存时间<2年组显著低于≥2年组(P=0.002)。p57kip2蛋白的表达与p21cip1蛋白的表达存在正相关(rs=0.354，P=0.008)。结论 p57kip2蛋白和p21cip1蛋白在脑胶质瘤中存在异常表达，p57kip2蛋白和p21cip1蛋白的表达程度与脑胶质瘤的分化程度、预后相关。

　　【关键词】 p57kip2蛋白 p21cip1蛋白 胶质瘤 免疫组织化学

　　Expressions of p57kip2 and p21cip1 in humanglioma and their clinical significance

　　Yang Tao, Zhang Xi, Zhou Le, Qu Jianqiang

　　(1. Department of Neurosurgery, the Second Affiliated Hospital, Medical School of

　　Xian Jiaotong University, Xian 710004; 2. Department of Neurosurgery,Affiliated Hospital, Ankang Vocational and Technical College, Ankang 725000, China)

　　ABSTRACT: Objective To explore the expressions of p57kip2 and p21cip1 in human gliomas and their clinical significance. Methods P57kip2 and p21cip1 were detected by SP immunohistochemical technique in 55 human glioma and 10 normal brain tissues. Results Expression rate of p57kip2 protein in human glioma was 38.2%(21/55), which was significantly lower than that in normal brain tissues 80%(8/10) (P=0.036). P57kip2 expression in low malignance group (Ⅰ-Ⅱ grade) was significantly higher than that in high malignance group (Ⅲ-Ⅳ grade) (P=0.029) and in survival time ≥2 years group was significantly higher than that in <2 years group (P=0.032). Expression rate of p21cip1 protein in human glioma was 60.0 % (33/55), not significantly lower than that in normal brain tissues 90.0% (9/10) (P=0.143). P21cip1 expression in high malignance group (Ⅲ-Ⅳ grade) was significantly lower than that in low malignance group (Ⅰ-Ⅱ grade) (P=0.047) and in survival time<2 years group was significantly lower than that in ≥2 years group (P=0.002). There was a positive correlation between the expression of p57kip2 and p21cip1 (rs=0.354, P=0.008). Conclusion The expression of p57kip2 protein and p21cip1 protein is deregulated in glioma, and its degree is correlated with the glioma differentiation and prognosis. The combined analysis of p57kip2 and p21cip1 expression is considered to be more reliable.

　　KEY WORDS: p57kip2 protein; p21cip1 protein; glioma; immunohistochemistry

　　近来研究表明，细胞周期调控异常与细胞癌变密切相关，二者的关系是肿瘤学研究的热点问题之一[1]。细胞周期调控系统由细胞周期蛋白(cyclin)、细胞周期蛋白依赖性激酶(cyclin-dependent kinase, CDK)和CDK抑制因子(cdk inhibitor, CKI)组成。Cyclin与CDK以Cyclin-CDK复合物的形式发挥作用，CKI能竞争性地与CDK结合，抑制其活性，从而调整细胞周期。新近发现的p57kip2为细胞周期调控因子CKIs家族的新成员，是细胞周期G1/S期的重要调控因子，与多种肿瘤的发生、发展有关[2-4]。但p57kip2蛋白的表达与脑胶质瘤的关系以及p57kip2蛋白与p21cip1蛋白在脑胶质瘤发生发展中的关系目前尚不清楚。本文应用免疫组织化学技术，探讨p57kip2、p21cip1在脑胶质瘤组织和正常脑组织中以及不同生存期的脑胶质瘤组织中的表达和意义。

　　1 材料与方法

　　1.1 材料

　　55例脑胶质瘤标本为西安交通大学医学院第二附属医院2002-2004年手术存档石蜡标本，术后均经病理诊断证实为脑胶质瘤，其中星形细胞瘤42例，多形性胶质母细胞瘤6例，少突胶质细胞瘤5例，室管膜瘤2例。病例中男28例，女27例，年龄4-71岁，平均40.1岁。生存时间≥2年24例，<2年31例。根据2000年修改的WHO神经系统肿瘤分类标准，对所有肿瘤进行组织学分类和分级。其中，Ⅰ级12例，Ⅱ级17例，Ⅲ级18例，Ⅳ级8例。另10例正常对照脑组织取自我院因颅脑损伤行内减压术的患者，男女各5例，年龄10-65岁，平均36.5岁。所有患者均未经过放疗或化疗。鼠抗人p57kip2单克隆抗体(NeoMarkers公司，1∶400)、鼠抗人p21cip1单克隆抗体(NeoMarkers公司，1∶100)、广谱SP试剂盒购自深圳晶美生物技术有限公司。

　　1.2 免疫组化染色

　　采用链霉素抗生物素-过氧化物酶法(SP法)检测蛋白表达。每次实验均以PBS代替一抗作为空白对照，阳性对照片由试剂公司提供。实验操作按试剂盒说明书进行。

　　1.3 观察测定方法

　　p57kip2蛋白和p21cip1蛋白均以胞核染色为棕褐色颗粒者为阳性细胞。400倍显微镜下每张载玻片计数500个细胞，依据染色阳性细胞数，计算阳性细胞所占百分比：<10%为阴性(-);10%-25%为弱阳性(+);26%-50%为阳性();>50%为强阳性()。

　　1.4 统计学处理

　　应用SPSS 11.5统计软件进行分析。用卡方检验、校正卡方检验及Spearman等级相关分析，P<0.05为差异有统计学意义。

　　2 结果

　　2.1 p57kip2、p21cip1蛋白的表达

　　p57kip2、p21cip1在人脑胶质瘤中的阳性着色主要定位于细胞核(图1、图2)。p57kip2、p21cip1蛋白在脑胶质瘤组织和正常脑组织中的表达结果见表1-表2。表1 p57kip2和p21cip1在脑胶质瘤和正常脑组织中的表达(略)表2 p57kip2和p21cip1在脑胶质瘤和正常脑组织中的表达及肿瘤分级和2年生存期的关系(略)

　　2.2 p57kip2与p21cip1表达之间的关系

　　脑胶质瘤中p57kip2与p21cip1的表达存在正相关，但相关性较弱(Spearman等级相关分析rs=0.354，P=0.008，表3)。表3 p57kip2和p21cip1在人脑胶质瘤表达的相关性(略)

　　3 讨论

　　p57基因定位于11p11.5，其表达产物p57蛋白。Lee等[5]认为p57基因可抑制肿瘤的发生发展，可能是其产物p57kip2蛋白与Cyclin-CDK复合物结合，阻止细胞增殖，从而使细胞周期停滞在G1期。Lai等[6]实验发现诱导性表达的p57kip2在三种典型的人星形细胞瘤细胞株中阻止细胞增殖，使其停滞在G1期。本研究结果显示，脑胶质瘤中p57kip2表达阳性率为38.2%(21/55)，显著低于正常脑组织的80%(8/10)(P=0.036)，且在低恶性与高恶性中的表达差异有统计学意义(P=0.029)，提示p57kip2蛋白的表达水平改变与脑胶质瘤分化程度有关。在包括对肝癌等多种肿瘤的研究中发现，p57kip2蛋白表达下降与肿瘤患者预后差有关，可作为一独立预后指标[7]。本研究结果显示，在生存时间≥2年组与<2年组之间p57kip2蛋白的表达也有显著性差异(P=0.032)，提示p57kip2蛋白的表达与脑胶质瘤的预后有关，可能成为预测预后的指标之一。

　　p21cip1定位于6p21.2，其DNA长度为85kb，有3个外显子[8]，其产物p21cip1蛋白是目前已知的具有最广泛激酶活性的细胞周期抑制蛋白，它可以抑制几乎全部Cyclin-CDK复合物的活性，阻止Rb磷酸化，从而使细胞停滞于G1期[9];p21cip1羧基端含有PCNA结合序列，可以与PCNA结合，覆盖PCNA上的功能区，使PCNA不能与DNA聚合酶δ形成复合物，或是影响DNA全酶在DNA单链上滑动，而影响DNA复制，阻止含受损DNA细胞继续增殖，与肿瘤的发生发展具有密切的联系。p21cip1表达蛋白水平在多种肿瘤中明显下调[10]，p21cip1表达的缺失可能意味着肿瘤的迅速生长[11]。本研究结果显示，脑胶质瘤中p21cip1蛋白阳性率为60%(33/55)，低于正常脑组织90%(9/10)，但差异无统计学意义(P=0.143)，考虑与正常脑组织病例数不足有关，也说明肿瘤发生不是仅仅与某一单一因素有关，而是多因素所致。p21cip1蛋白表达在高度恶性(Ⅲ-Ⅳ级)组显著低于低度恶性(Ⅰ-Ⅱ级)组(P=0.047)，生存时间<2年组显著低于≥2年组(P=0.002)。提示p21cip1蛋白低表达与脑胶质瘤恶性进展及预后差有关，可能成为预测预后的指标之一。

　　p57 kip2和p21cip1均是CKI家族成员，二者同属于CIP/KIP家族，共同作用于细胞周期G1/S期节点，通过抑制CDK/cyclin的磷酸化激酶的活性发挥细胞增生周期中的负性调节作用。有关p16、p21cip1和p27kip1在脑胶质瘤表达关系的研究较多，而对于p57 kip2和p21cip1在脑胶质瘤表达的相关性研究目前国内未见报道。本实验研究发现p57kip2蛋白与p21cip1蛋白在人脑胶质瘤表达呈正相关(rs=0.354，P=0.008)，提示p57kip2与p21cip1蛋白的表达下调，二者协同促进G1/S期的进展，导致脑胶质瘤发生。联合检测p57kip2蛋白与p21cip1蛋白，有利于更好地评估人脑胶质瘤的预后，并有望成为对传统病理学分级方法的有益补充。

　　【参考文献】

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