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《普通外科学》

DNA修复基因Hrad51和转移抑制基因nm23在乳腺肿瘤中的表达及生物学意义

发表时间:2010-08-16  浏览次数:440次

  作者:梁春林 肖钟迪 马越 刘德庆 陈志奇 康德新 李瑞峰 刘旭东 作者单位:大庆油田总医院普外科,黑龙江 大庆 163001

  【摘要】目的 探讨DNA 修复基因Hrad51和转移抑制基因nm23 在乳腺肿瘤中的表达及生物学意义。方法 应用SP免疫组化法,分别检测了Hrad51 蛋白和nm23蛋白在乳腺癌、乳腺纤维腺瘤、乳腺小叶增生、导管上皮不典型增生、腺癌癌旁正常组织中的表达情况。结果 (1) Hrad51蛋白和nm23蛋白在乳腺癌组的表达与乳腺纤维腺瘤、乳腺小叶增生、导管上皮不典型增生、腺癌癌旁正常组织中的表达存在显著差异(均P<0.01);(2) 乳腺癌中hrda51蛋白的阳性表达与肿瘤组织分级呈正相关(P<0.01),与nm23、ER、PR的阳性表达呈负相关(均P<0.01)。(3) 乳腺癌中nm23的阳性表达与肿瘤组织分级呈负相关(P<0.01),与ER的阳性表达呈正相关(P<0.05),与PR的阳性表达无相关性(P>0.05)。(4) 乳腺癌发生淋巴结转移与nm23、ER的阳性表达呈负相关(均P<0.01),与Hrad51的阳性表达呈正相关(P<0.01),与PR的阳性表达无相关性(P>0.05)。结论 (1)Hrad51蛋白在不同病变乳腺组织中呈现不同表达,在乳腺癌组织中存在高度表达;(2)nm23蛋白也在不同病变乳腺组织中呈现不同表达,在乳腺癌组织中存在低表达;(3)检测Hrad51 蛋白和nm23蛋白的表达情况有望成为评价乳腺癌患者预后的一个新指标。

  【关键词】 DNA 修复/转移抑制基因 Hrad51 nm23 乳腺肿瘤 基因表达

  乳腺癌是妇女多发肿瘤之一,一旦发生转移,即便手术治疗,也将严重影响患者的生存质量,且1/3的乳腺癌患者有复发和转移的危险,常导致不良的预后以及高的病死率〔1〕。Hrad51是一种DNA修复蛋白。有关Hrad51在人类乳腺肿瘤的研究尚不多见,nm23在乳腺肿瘤的研究多数是关于乳腺癌远处转移及腋淋巴结转移的〔2〕。对Hrad51和nm23作为相关因素进行乳腺肿瘤的研究国内外尚未见报道。因此,笔者应用SP免疫组化法研究Hrad51和nm23基因在乳腺肿瘤中的不同表达情况,初步探讨两种基因表达以及其与乳腺癌的分级、雌孕激素受体及淋巴结转移的相关性,为研究良恶性乳腺肿瘤的治疗及其预后提供新方法。

  1 资料与方法

  1.1 材料 收集2006年1-12月大庆油田总医院老年乳腺疾病手术病理标本131例,按照肿瘤的良恶性分为:乳腺癌组,共47例,年龄60~88岁,平均(71.33±8.05)岁;乳腺纤维腺瘤组,共17例,年龄60~85岁,平均(69.42±11.21)岁;乳腺小叶增生组,共14例,年龄60~78岁,平均(68.49±9.58)岁;乳腺不典型增生组,共15例,年龄60~83岁,平均(70.52±12.02)岁。对乳腺癌组中的28例做了癌旁组织的免疫组化检测,病理资料完整。患者在手术前均未接受过抗肿瘤治疗。

  1.2 方法 经过临床病理明确诊断,同时乳腺癌患者进行病理学分级及雌、孕激素受体的测定,不同乳腺肿瘤标本、癌旁组织及转移淋巴结标本进行免疫组化染色,观察DNA修复抑制基因Hrad51与转移抑制基因nm23表达情况。免疫组化试剂盒为武汉博士德生物工程公司提供;免疫组化采用SP法,同时用已知阳性片比照,采取PBS液作空白对照,并与癌旁组织进行对照。

  1.3 阳性结果判定 nm23阳性定位于细胞质或细胞膜,在10×40倍镜下,随机观察5个视野,计算平均数,每个视野计数100个细胞,以整张切片阳性细胞>25%为(+),<25%为(-)〔3〕。而Hrad51表达细胞数0%~5%为阴性表达,>5%为阳性表达〔4〕。

  1.4 统计学处理 采用SPSS11.0对结果进行χ2检验和Fisher精确检验。

  2 结果

  2.1 nm23和Hrad51分别在乳腺癌、纤维腺瘤、小叶增生、不典型增生、癌旁正常组织中的表达 见表1。经列联表χ2检验分析得出:几种非癌组织间nm23和Hrad51的表达差异均无统计学意义(P>0.05);乳腺癌与纤维腺瘤、乳腺小叶增生、乳腺不典型增生、癌旁正常组织之间的nm23与Hrad51表达均存在显著性差异(均P<0.01)。

  表1 几种乳腺组织中nm23和Hrad51的表达(略)

  分别与其他4组比较:1)P<0.01

  2.2 乳腺癌Hrad51蛋白表达与几种常见的病理学参数之间的关系 见表2。经列联表的χ2检验分析得出:乳腺癌中Hrad51蛋白的阳性表达与肿瘤组织分级之间(χ2=60.56,P<0.01)呈正相关,与nm23的阳性表达之间(χ2=17.77,P<0.01)、与ER的阳性表达之间(χ2=20.16,P<0.01)、与PR的阳性表达之间(χ2=9.24,P<0.01)呈负相关。

  表2 乳腺癌Hrad51蛋白表达与几种常见病理学参数之间的关系(略)

  表3 乳腺癌nm23表达与几种常见病理学参数之间的关系(略)

  2.4 乳腺癌淋巴结转移与几种病理学参数之间的关系 见表4。经列联表的χ2检验分析得出:乳腺癌发生淋巴结转移的与nm23的阳性表达之间(χ2=13.29,P<0.01)、与ER的阳性表达之间(χ2=7.82,P<0.01)呈负相关,与hrad51的阳性表达之间(χ2=7.69,P<0.01)呈正相关,与PR的阳性表达之间无相关性(P>0.05)。

  表4 乳腺癌淋巴结转移与几种病理学参数之间的关系(略)

  3 讨论

  DNA修复基因Hrad51位于染色体15q15 上,由10个外显子和9 个内含子组成,DNA 分子大小约30 kD。该DNA 分子编码一个含339个氨基酸的蛋白质Hrad51蛋白〔5,6〕,是促进DNA配对和同源重组的重要蛋白,有聚合单链DNA与核蛋白的作用,同时还具有DNA重组酶和限制性核酸内切酶的作用〔7,8〕。研究表明,Hrad51与抑癌基因p53、BRCA1、BRCA2的产物有协同作用,参与DNA双链断裂修复的过程;Hrad51对增殖细胞和同源染色体配对是必须的〔9〕;资料显示某些DNA修复基因发生突变或缺陷时,将导致肿瘤的发生〔10,11〕。

  转移抑制基因nm23,为人类正常基因,定位于染色体17q21上〔12〕,是编码分子量为17 kD的蛋白质,也是一种广泛分布于生物体内的多功能同质酶家族。目前研究证明nm23基因的作用方式如下:(1)在维持细胞的形状和参与有丝分裂中发挥作用;(2)在肿瘤的进展中发挥抑制作用;(3)nm23蛋白产物以分泌蛋白的方式作用于细胞以调节分化;(4)影响蛋白转录过程;(5)结合DNA、DNA核酸酶活性;(6)具有组氨酸、丝氨酸和苏氨酸、天门冬氨酸激酶活性〔13,14〕。

  本实验中,Hrad51和nm23两种基因在乳腺疾病中均有不同程度的表达,而Hrad51阳性表达在乳腺非癌组织低于乳腺癌,nm23阳性表达在乳腺非癌组织高于乳腺癌,说明乳腺癌的发生可以促进Hrad51的高表达,这与Maccke等〔4〕的研究结果相似。而nm23高表达具有抑制乳腺癌发生的作用。

  本研究还显示Hrad51的阳性表达与乳腺癌的分级呈正相关,其分级越高,表达的例数越多,说明随着乳腺癌恶性程度增高Hrad51基因的表达也逐渐增高,这也与Maccke等〔4〕的研究结果相似。Hrad51的阳性表达与nm23的阳性表达存在着负相关性,说明这两种基因的表达在乳腺肿瘤的发生过程中可能存在着某种拮抗作用。Hrad51的阳性表达与ER、PR的表达也存在着负相关性,目前ER、PR主要用于指导乳腺癌的内分泌治疗,Hrad51的表达情况可作为指导乳腺癌内分泌治疗的一项新指标,在决定乳腺癌术后患者是否行辅助化疗或化疗药物剂量调整时可作为参考。

  乳腺癌细胞中nm23的阳性表达提示:乳腺癌的分级越高,其表达越低,说明该基因的低表达或缺失可能使乳腺癌恶性程度增高。乳腺癌患者nm23的阳性表达与ER存在正相关,与PR无相关性。这说明nm23与ER、PR可能有协同作用或无关联性,故笔者认为nm23对乳腺癌的内分泌治疗缺乏指导意义。

  Hrad51的阳性表达与淋巴结转移呈正相关,说明乳腺癌转移可能促进Hrad51基因的高表达。nm23、ER的阳性表达与淋巴结转移呈负相关,说明nm23、ER基因可能有抑制乳腺癌转移的作用。PR的阳性表达与淋巴结转移呈无相关性,说明在乳腺癌转移机制中可能不涉及PR基因。

  就本研究而言,Hrad51和nm23的表达与乳腺癌关系密切,作为一对新的拮抗指标,同时结合ER、PR检测及淋巴结转移情况,对乳腺癌的诊断、指导治疗和判断预后具有一定意义。

  【参考文献】

  1 Perez EA.Current management of metastatic breast cancer〔J〕.Semin Oncol,1999;26(4 Suppl 12):110.

  2 Belev B,Aleric I,Vrbanec D,et al.Nm23 gene product expression in invasive breast cancerimmunohistochemical analysis and clinicopathological correlation〔J〕.Acta Oncol,2002;41(4):35561.

  3 张 军,张孝忠,刘振华.CerbB2、p53、nm23基因表达与乳腺癌淋巴结转移关系的研究〔J〕.中国实验诊断学,2003;7(10): 43940.

  4 Maacke H,Opitz S,Jost K,et al.Overexpression of wildtype Rad51 correlates with histological grading of invasive ductal breast cancer〔J〕.Int J Cancer,2000;88(6):90713.

  5 Shinohara A,Ogawa H,Matsuda Y,et al.Cloning of human,mouse and fission yeast recombination genes homologous to RAD51 and recA〔J〕. Nat Genet,1993;4(3):23943.

  6 Schmutte C,Tombline G,Rhiem K,et al.Characterization of the human Rad51 genomic locus and examination of tumors with 15q1415 loss of heterozygosity (LOH)〔J〕.Cancer Res,1999;59(18):45649.

  7 Mine J,Disseau L,Takahashi M,et al.Realtime measurements of the nucleation,growth and dissociation of single RAD51DNA nucleoprotein filaments〔J〕.Nucleic Acids Res,2007;35(21):717187.

  8 Chi P,Van Komen S,Sehorn MG,et al.Roles of ATP binding and ATP hydrolysis in human Rad51 recombinase function〔J〕.DNA Repair (Amst),2006;5(3):38191.

  9 Baumann P,West SC.Role of the human RAD51 protein in homologous recombination and doublestrandedbreak repair〔J〕.Trends Biochem Sci,1998;23(7):24751.

  10 Matsuda M,Miyagawa K,Takahashi M,et al.Mutations in the Rad54 recombination gene in primary cancers〔J〕.Oncogene,1999;18(22):342730.

  11 Hiramoto T,Nakanishi T,Sumiyoshi T,et al.Mutations of a novel human Rad54 homologue,Rad54B,in primary cancer〔J〕.Oncogene,1999;18(22):34226.

  12 Padma P,Hozumi A,Ogawa K,et al.Molecular cloning and characterization of a thioredoxin/nucleoside diphosphate kinase related dynein intermediate chain from the ascidian,Ciona intestinalis〔J〕.Gene,2001;275(1):17783.

  13 Ma D,McCorkle JR,Kaetzel DM.The metastasis suppressor NM23H1 possesses 3′5′ exonuclease activity〔J〕.J Biol Chem,2004;279(17):1807384.

  14 Salerno M,Ouatas T,Palmieri D,et al.Inhibition of signal transduction by the nm23 metastasis suppressor: possible mechanisms〔J〕.Clin Exp Metastasis,2003;20(1):310.

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