细胞周期调控因子p27在骨肉瘤中的表达及其临床意义
发表时间:2011-10-11 浏览次数:388次
作者:韩转定,韩日成,卓少贤 作者单位:1.广东徐闻中医院骨科,广东 徐闻 524000;2.广东医学院附属湛江中心人民医院,广东 湛江
【摘要目的:探讨细胞周期负性调控因子p27在骨肉瘤组织中的表达及其临床意义。方法: 应用SP免疫组织化学方法检测46例骨肉瘤和l6例骨软骨瘤组织中p27的表达,并观察p27表达在骨肉瘤组织学分型、分化程度等临床指标之间的差异。结果: 46例骨肉瘤组织中p27的阳性表达率分别为43.5%,而在骨软骨瘤的阳性表达率为81.5%,与骨肉瘤组比较有统计学意义(P<0.01);骨肉瘤中,低分化组织、临床分期为Ⅱb ~Ⅲa及肿瘤转移患者p27的阳性率分别低于高分化组织、临床分期为Ⅰb~Ⅱa及肿瘤无转移患者,差异有统计学意义 (P<0.05);p27在骨肉瘤中的表达在不同性别、年龄和组织类型间差异无统计学意义( P>0.05)。结论:在骨肉瘤中,p27的表达与临床分期、分化程度及肿瘤的转移有关,提示p27的检测可作为骨肉瘤的发生、发展及不良预后的判断指标之一。
【关键词】 骨肉瘤 基因表达调控 免疫组织化学 p27
Expression and clinical significance of cell cycle regulation factor p27 in osteosarcoma
HAN Zhuanding, HAN Richeng, ZHUO Shaoxian
1.Department of Orthopedics, Xuwen Hospital of Traditional Chinese Medicine, Xuwen 524000,China;
2.Zhanjiang Central Hospital Affiliated to Guangdong Medical College, Zhanjiang 524037,China
[ABSTRACT] Objective: To explore the expression and significance of negative cell cycle regulation factor p27 in human osteosarcoma. Methods: The immunohistochemistry was used to investigate the protein expression of p27 in 46 cases of osteosarcoma and 16 cases of osteochondroma. The expression of p27 and histological category and differentiation levels of osteosarcoma were observed. Results: The positive expression of p27 in osteosarcoma and osteochondroma were 43.5% and 81.5% respectively,there was significant difference between the two groups (P<0.01). The positive expression rates of p27 in osteosarcoma patients with poorly differentiated,Ⅱb ~Ⅲa and metastasis were significantly lower than those in well differentiated osteosarcoma,Ⅰb~Ⅱa and non-metastasis (P<0.05). There were no significant difference between the expression of p27 in osteosarcoma and gender, age and tissue type (P>0. 05). Conclusion: The expression of p27 in osteosarcoma was related to clinical stage, differentiation and metastasis of osteosarcoma, which suggests that the detection of expression of p27 may play an important role in the research of genesis, progress and prognosis of osteosarcoma.
[KEY WORDS] Osteosarcoma; Gene expression regulation; Immunohistochemistry; p27
近年研究发现,癌基因和抑癌基因两者致癌作用的最终表现:一是阻断肿瘤细胞程序性死亡过程,二是参与细胞周期的异常调节。p27作为细胞周期负性调节因子,是公认的抑癌基因,控制细胞周期G1/ S的转换。p27作为1种新的肿瘤抑制基因,被认为与肿瘤的发生、发展的机制有关, 并且能够促进细胞凋亡[1]。应用免疫组化技术,检测46例骨肉瘤和16 例骨软骨瘤手术标本中p27的表达,为探讨p27在骨肉瘤发生、发展中的意义提供更多的依据。
1 对象与方法
1.1 对象
采用标本均取自骨科1997年1月~2007年8月手术切除标本。其中骨肉瘤46例,年龄12 ~35岁,男性29例,女性17例。经活检病理确诊为骨肉瘤,其中13例有肺部转移。按1993年WHO骨肉瘤组织学分类[2]:普通型17例,表面型14例,毛细血管扩张型9例和圆形细胞型6例。根据临床资料,按Enneking 外科分期分为: Ⅰ期9 例; Ⅱa 期10 例; Ⅱb 期20 例; Ⅲ期7 例。按细胞相对分化程度:高分化19例,低分化27例。良性骨软骨瘤16 例。62例标本均不伴有其他肿瘤,标本用福尔马林常规固定,脱水透明,石蜡包埋,切片厚5 μm。
1.2 方法
1.2.1 试剂
鼠抗人p27 单克隆抗体为Santa Cruz 公司产品;免疫组化ABC试剂盒为美国Vector公司产品。
1.2.2 操作
按ABC 免疫组织化学染色检测试剂盒所附操作程序略加改动进行。所有切片染色均按相同条件进行。石蜡切片常规脱蜡和水化后, H2O2/ PBS中孵育10 min,封闭血清37 ℃孵育20 min, 滴加一抗4 ℃ 12 h,滴加二抗37 ℃孵育30 min,滴加三抗37 ℃孵育30 min,DAB 常温下显色, 梯度酒精脱水, 二甲苯透明,中性树脂胶封片,显微镜下观察结果。以已知阳性切片为阳性对照,用PBS代替一抗做阴性对照。
1.2.3 结果判定
以细胞核或细胞浆出现棕黄色颗粒为阳性。采用双盲法,随机计数10个高倍视野,每高倍视野计数100个细胞,按阳性细胞所占比例记录如下:阳性细胞比率<10%为阴性(-);阳性细胞比率≥10%为阳性(+)。
1.3 统计学处理
所有结果用SPSS11.0软件分析,采用χ2检验和确切概率法,P<0.05表示差异有统计学意义。
2 结果
2.1 p27在骨肉瘤及骨软骨瘤中的表达情况
p27阳性表达主要定位于细胞核。p27在46例骨肉瘤标本中,20例表达阳性(+),占43.5%,在16 例骨软骨瘤标本中,14例阳性,占87.5%,骨肉瘤中阳性表达率明显低于骨软骨瘤,差异有统计学意义(P<0.01)。
2.2 p27与骨肉瘤患者其他临床指标的关系
p27在骨肉瘤不同病理分级、临床分期及转移组中,低分化组、Ⅱb~Ⅲa期组及有肺转移组分别低于高分化组、I~ Ⅱa 期组及无肺转移组( P<0.05);而P27在骨肉瘤患者不同性别、年龄和组织类型间的表达差异无统计学意义(P>0.05)。p 27的表达与骨肉瘤各临床指标间的关系
3 讨论
从生物学角度看,肿瘤的发生主要有两方面的原因,一是肿瘤细胞凋亡障碍,二是细胞异常增殖,即细胞周期调控机制紊乱、细胞周期调控蛋白失调,导致细胞生长失控。细胞周期受到信号转导途径和反馈环路的严密调控,此过程是否正常与细胞的生长、分化、衰老和癌变密切相关。
p27是1994年Polyak等发现的一种调控细胞周期并抑制细胞分裂的重要基因,定位于染色体12p13,包括2个外显子和1个内含子,编码分子量为27 kD。在正常和肿瘤细胞中,p27蛋白通过抑制CDK的活性负调节细胞周期进程。p27主要通过与CDK或cyclin CDK复合物结合,阻断CDK的磷酸化过程,导致CDK不能激活。尚可直接抑制激活后的cyclin CDK活性。p27蛋白可以作用于整个细胞周期,但对G1期CDK的抑制作用最明显,主要是cyclinE/CDK2。近来国内外研究表明,p27kip1蛋白与肿瘤进展的关系及其预后有相关作用。Dvorácková等[3]在进行前列腺癌预后分子遗传性测定时发现,p27蛋白表达减少与cmyc基因异常扩增有关。张玉昆等[4]报道在膀胱癌组织中,p27kip1蛋白的表达与生存率、病理组织学分级和TNM分期相关,提示p27kip1在膀胱癌中具有预后价值。张国顺等[5]检测鼻咽癌组织p27kip1的表达,发现p27kip1阳性表达与病理分型、临床分期、淋巴结转移无关,但与颅神经侵犯及3年生存率有关。本实验结果表明,p27蛋白在骨肉瘤组织中表达明显低于骨软骨瘤,差异有统计学意义。与黄守行等[6]报道相一致。
Alfsen等[7]指出,p21和p27蛋白的表达与分期、年龄和组织病理参数之间无显著关联。多变量分析表明,低p27蛋白表达和高p16蛋白表达是宫颈癌预后不良的有力指标。王江等[8]检测肾癌组织、癌周正常肾组织中p27的表达,发现p27在肾癌和癌旁正常肾组织中表达差异显著,p27表达随肿瘤分级及分期升高、肿瘤的远位转移出现降低趋势。提示肿瘤组织中p27表达的异常变化与肿瘤的发展及预后密切相关。李海蜂等[9]报道在骨肉瘤组织中,p27的表达与肿瘤体积的大小、Price′s分级、Dah lin′s组织学分型等无关,但与骨肉瘤的复发或转移以及患者的预后相关。本实验结果表明,p27在骨肉瘤患者不同性别、年龄和组织类型间的表达差异无统计学意义(P>0.05)。而在临床分期Ⅱb~Ⅲa组中,p27的表达低于临床分期I~Ⅱa组;低分化骨肉瘤组p27的表达低于高分化组,肿瘤有转移组p27的表达也低于无转移组,差异有统计学意义,与临床报道相符合。结果进一步表明,p27在肿瘤的发展及预后诊断中的重要作用。
p27蛋白表达与骨肉瘤的关系非常密切,影响着疾病的发生、发展及预后。它的检测对疾病的诊断和预后的判断有帮助,且提供了新的肿瘤治疗靶点。但p27蛋白与其他细胞周期相关蛋白之间的关系,p27调控骨肉瘤发生、发展的具体机制还不明确,尚需进一步研究。
【参考文献】
1 Sgambato A, Cittadini A, Faraglia B, et al. Multip le functions of p27 (Kip1) and its alterations in tumor cells: a review[J]. Cell Physiol,2000,183(1):18.
2 Schajowicz F, Sissons H A, Sobin H. The World Health Organization's histologic classification of bone tumor. A commentary on the second edition[J]. Cancer,1995,75(5):1208.
3 Dvorácková J, Uvírová M. A molecularly genetic determination of prognostic factors of the prostate cancer and their relationship to expression of protein p27kip1[J]. Neoplasma,2007,54(2):149 154.
4 张玉昆,张月英,于锡巧,等.p27kip1 在膀胱癌组织中的表达及其与凋亡的关系[J]. 实用癌症杂志,2008,23(1):3840.
5 张国顺,高国芬,林尚泽.鼻咽癌中细胞周期蛋白E与细胞周期蛋白依赖性激酶抑制因子p27kip1 的相关性分析[J].贵阳医学院学报,2007,32(6):622624.
6 黄守行,林建华,张怡元,等.p27Kip1 基因及蛋白在骨肉瘤中的表达及其意义[J].中国骨肿瘤骨病,2008,7(1):1922.
7 Alfsen GC, Reed W, Sandstad B, et al. The prognostic impact of cyclin dependent kinase inhibitors p21WAF1, p27Kip1, and p16INK4/MTS1in adenocarcinomas of the uterine cervix: an immunohistochemical evaluation of expression patterns in population based material from 142 patients with international federation of gynecology and obstetrics stage I and II adenocarcinoma[J]. Cancer,2003,98(9) :1880 1889.
8 王江,陈安民,郭风劲.细胞周期蛋白E 及相关因子表达与肾癌发生、侵袭及转移的相关性研究[J].华中医学杂志,2008,32(1):1518.
9 李海峰,王德利,阮狄克.P27 在骨肉瘤组织中的表达及临床意义[J].实用骨科杂志,2006,12(3):208210.