ERK-1及相关蛋白在胃癌中的表达及相关性分析

胃癌是人类常见的一种消化道癌症,是世界上最常见的六大肿瘤之一,胃癌的发生、发展是一个多步骤、多阶段、多途径、多因子的复杂渐进过程,严重危害着人民生命健康。本研究采用组织芯片技术和微波EliVisionTM免疫组织化学技术检测ERK-1、Ezrin和Survivin蛋白的表达,探讨三者与胃癌的发生、发展、分化、浸润等方面的关系,为揭示胃癌的发病机制提供理论依据。

1临床资料

1.1一般资料选取我院手术切除胃癌标本60例为胃癌组,其中男38例,女22例;年龄40-77岁,中位年龄62.6岁;由2位高年资病理医师按照WHO标准[1]对全部病例的切片进行复查。另选取上述胃癌切除患者的胃上、下残端42例作为正常胃黏膜组。

1.2组织芯片的制作对每一组织标本,均由2位病理专家连续作2次诊断,并在HE切片上根据典型病理部位作标记即组织定位;制作微阵列蜡块,先用空白石蜡块,选用特殊工具在空白蜡块上均匀地打出小孔(直径1.0mm),然后根据HE片上精确范围在供体组织蜡块相应位置获取所要组织芯片放人受体蜡块阵列孔中,并记录组织编号,所有组织整齐排列,制成组织芯片蜡块。对组织芯片蜡块连续切片,制成组织芯片,均设有平行对照。

1.3免疫组化EliVisionTM试剂盒、二硝基联苯胺(DAB)显色液及ERK-1、Ezrin和Survivin均为北京中杉金桥生物技术有限公司提供。采用微波EliVisionTM法,参照文献[4-5]报道方法操作,取已知切片作为阳性对照,以PBs缓冲液代替一抗作为阴性对照。

1.4结果判断ERK-1、Ezrin和Survivin阳性定位于细胞浆,以各种抗体在细胞浆内出现棕黄色颗粒为阳性信号。参照Parenti等[2]的标准,每张切片均随机观察5个高倍视野(*400),阳性细胞数<5%为(-),5%~25%为(+),>25%~50%为(++),>5O%为(+++)。以(+)~(+++)均视为阳性表达,(-)视为阴性表达。

1.5统计学处理应用SPSS12.0统计软件,计数资料采用X2检验。相互关系用等级相关分析,P<0.05为差异有统计学意义。

2结果

2.1 ERK-1、Ezrin和Survivin在正常胃黏膜、胃癌组织中的表达情况正常胃黏膜组织饱例中ERK-1阳性11例,Ezrin阳性4例,Survivin阳性6例;胃癌60例中ERK-1阳性49例,Ezrin阳性弱例,Survivin阳性5O例。2组比较均有显著性差异(P均<0.O5)。

2.2 ERK-1、Ezrin和Survivin在胃癌中的表达与临床病理指标的关系见表1。

2.3 ERK-1、Ezrin和Survivin在胃癌组织中的相关性分析见表2~4。

3 讨论

组织芯片由Kononen等[3]于1998年率先报道,其后得到了广泛的应用,研究内容包括膀胱移行细胞癌、结直肠癌、肺癌等[4-6]。本研究应用组织芯片和EliVisionTM免疫组织化学对胃癌组织中ERK-1、Ez0n和洳rvhin蛋白进行检测。由于组织标本及待测目的基因数量较多,采用常规病理学方法耗时、费力,且实验条件难以统一,因此,笔者采用了由Kononen等[3]建立起来组织芯片技术结合免疫组织化学方法高通量快速地检测了目的基因的表达,极大提高了效率,减少了时间及资金的耗费,同时可平行地研究组织细胞形态及蛋白的表达,避免了传统技术在不同实验条件下结果的差异性,对比性和重复性强。

3.1 ERK-1蛋白在胃癌中的表达和意义 丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)是细胞内广泛存在的一类丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶,它的主要作用是将细胞外的调节信号传递到细胞核上,所以说活化前的MAPK位于胞浆,一旦活化即进人核内激活靶基因,参与细胞的生长、发育等生理过程,在恶性肿瘤细胞发生、浸润等方面也发挥着一定作用[7]。已发现4条MAPK信号通路:FRK、JNK、BMK及P38MAPK。其中ERK(细胞外信号调节激酶)途径是MAPK中一条主要的和经典的并且与人类癌症关系最为密切的途径[8]。近年研究结果发现,ERK-1的异常与肿瘤的发生发展有关[7],通过接受外界(多种生长因子、细胞因子等)刺激,ERK-1有丝分裂原激活发生磷酸化,进人细胞核内,参与调节细胞周期及促进多种癌基因相关基因的转录与表达,并且破坏细胞外基质、促进肿瘤血管的生成,帮助肿瘤细胞进行运动而发生转移[9]。本研究结果显示,胃癌组织中ERK-1蛋白表达高于正常对照组织,提示ERK-1蛋白的过表达可能在胃癌的恶性转化及其发生发展中起促进作用。ERK-1与有无淋巴结转移、病理分期及分化程度密切有关(P均<0.05),提示ERK-1的过度表达与胃癌的侵袭及不良预后密切相关。

3.2 Ezrin蛋白在胃癌中的表达和意义 Ezrin蛋白属于膜细胞骨架连接蛋白家族成员之一,作用主要是通过膜细胞骨架的连接影响细胞形态改变、运动,另外还发现Ezrin在细胞信号转导发挥作用。Elliott等[10]把过表达野生型Ezrin的鼠乳腺肿瘤细胞AC2M2接种到乳腺脂肪垫中,可以导致小鼠肺部转移。在肾细胞癌的研究发现[11],Ezrin在淋巴结转移的癌组织中呈高表达,而在没有淋巴结转移的肾癌组织细胞中Ezrin呈低表达,并且呈显著相关性。shen等[12]在对食管癌研究时发现,Ezrin蛋白在有远处转移的SHEEMT细胞系呈高表达,显著高于没有发生远处转移的SHEEMT细胞系,本研究与之一致,证实在胃癌组织中Ezhn担当很重要的角色。Ezrin在胃癌组织中表达率显著高于正常对照组,提示Ezrin参与了胃癌发生、发展过程,随着组织学分级、临床分期的提高,Ezrin表达也逐渐升高,预示着Ezrin表达越高预后越差。

3.3 Survivin蛋白在胃癌中的表达和意义 田锋等[13]发现Survivin在食管癌中呈高表达,与食管癌的发生、发展有关,凋亡抑制因子Survivin是迄今发现最强的凋亡抑制因子之一[l4]。研究证实,除了在细胞凋亡中起着重要作用外,也参与到新血管生成过程中,肿瘤的生长和转移需要新血管的持续生长[15],Survivin的表达增强,通过抑制细胞凋亡,促使血管内皮生长因子(VEGF)和成纤维因子(FGF)诱导血管内皮细胞分裂,Survivin还可以通过上调血管生成素(angipoietin-1)在血管生成中发挥作用,许多研究也证实Survivin在肺癌、大肠癌等组织中特异性高表达,本研究结果与之一致。Survivin在胃癌中呈过度表达,与在正常对照组表达有显著性差异(P<0.05),Survivin与有无淋巴结转移、病理分期及分化程度密切有关(P均<0.O5),说明Survivin在胃癌中过度表达,抑制细胞凋亡和促进新血管生成,导致细胞异常增殖。

3.4 ERK-1、Ezrin和Survivin3种蛋白在胃癌组织中表达的相关性通过对三者的相关性分析,发现ERK-1和Ezrin在胃癌组织中表达呈正相关,ERK-1和Ez五n共同参与细胞与细胞、细胞与基质之间的相互作用,破坏细胞外基质从而在肿瘤发展、浸润和转移过程中起着重要作用;ERK-1和Survivin在胃癌组织中表达呈正相关,有研究证实ERK-1可以调控Survivin的表达,ERK-1表达受到抑制可以引起Survivin下调表达[16],相关资料也证实在食管癌中Survivin的表达可能依赖于ERK-1的表达,ERK-1可以对阮而访n通路进行调节[7];Ezrin和Survivin在胃癌组织中的表达密切相关,呈明显正相关,两者可能是共同通过抑制凋亡,在胃癌的发生、转移起到作用。

三者相关分析结果证实在胃癌的发生、发展、浸润和转移中相互作用.联合检测三者有助于胃癌的诊断、判断转移和预后情况,为临床工作提供理论上的依据。

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