40例胆囊癌中PTEN、COX-2的表达

　　作者：齐秀恒 作者单位：天津医科大学附属石油医院，河北 廊坊 065000

　　【摘要】 [目的] 探讨PTEN、COX-2在胆囊炎和胆囊癌组织中的表达。[方法] 应用免疫组织化学SP法检测10例胆囊炎和40例胆囊癌中PTEN和COX-2蛋白的表达。[结果] 胆囊炎组PTEN 表达(100%)显著高于胆囊癌组(60%)，两组有显著差异(P<0.01)。在低分化胆囊癌组PTEN表达强度显著低于高分化组(P<0.05);胆囊癌伴淋巴结转移组PTEN强度亦显著低于无淋巴结转移组(P<0.01);随浸润加深与及临床分期进展，PTEN表达强度也显著降低(P<0.05)。与胆囊炎组(10%)比较，COX-2在胆囊癌组织中的表达阳性率(73%)显著增高(P<0.05)。胆囊癌患者COX-2的表达与浸润深度及分化程度亦无统计学相关。在有淋巴结转移的胆囊癌组织中，COX-2表达阳性率显著高于无淋巴结转移组(82.1% vs. 41.67%;P<0.05);病理分期Ⅲ~Ⅳ期胆囊癌组COX-2阳性率显著高于Ⅰ~Ⅱ期(83.33% vs. 50%，P<0.05)。[结论] PTEN基因的缺失是胆囊癌发生发展的重要原因，与胆囊癌的病理分级及临床分期和淋巴结转移密切相关。COX-2 在胆囊癌组织中的的表达均较胆囊炎显著增高。COX-2主要与淋巴结转移及TNM临床分期有关。PTEN及COX-2在胆囊癌的发生发展中起重要作用。

　　【关键词】 胆囊肿瘤 PTEN COX-2 免疫组织化学

　　目前普遍认为胆囊癌的发生发展是一个多基因、多阶段的过程，其发生机制十分复杂，研究表明许多癌基因的激活及抑癌基因的失活参与了这一过程[1]。PTEN作为具有磷酸酶活性的肿瘤抑制基因，有参与胚胎正常发育，诱导细胞凋亡，抑制细胞迁移、铺展和局部粘附功能[1]。COX-2是前列腺素(PG)生物合成过程中的一个重要限速酶，作为诱导型基因，当细胞受到各种刺激因素作用时，其表达迅速上调，而且COX-2基因所表达的蛋白被认为是一种原癌蛋白[2]。近年来的研究表明，COX-2在消化道肿瘤(食管癌、胃癌、结肠癌、胰腺癌、肝癌等)组织中的表达上调与肿瘤的发生、发展有关[2]。本文主要探讨PTEN及COX-2在胆囊癌中的表达。

　　1 材料与方法

　　1.1 材 料

　　所有病例标本均为中国石油天然气集团公司中心医院肿瘤科手术患者，取2001年1月～2005年12月期间胆囊癌手术患者40例，胆囊炎手术患者10例。胆囊癌患者年龄为34～76岁，平均57.4岁;其中男性24例，女性16例。胆囊炎患者年龄41～66岁，平均年龄51.1岁。其中男性6例，女性4例。胆囊癌组按分化程度分为两组：中高分化组(中分化、高分化管状腺癌及乳头状腺癌)和低分化组(低分化腺癌、未分化癌、黏液腺癌、印戒细胞癌)。胆囊癌的TNM分期按照AJCC(American Joint Committee for Cancer)提出的标准进行。胆囊癌组患者术前均未接受放疗或化疗。单克隆PTEN抗体、单克隆COX-2抗体购自北京中山生物技术有限公司。

　　1.2 方 法

　　应用免疫组织化学SP法检测10例胆囊炎和40例胆囊癌中PTEN和COX-2蛋白的表达。按照SP试剂盒操作程序进行。用已知的阳性片作阳性对照，用PBS代替一抗作阴性对照。以细胞浆染色呈棕黄色至深棕黄色为阳性，以染色强弱度和阳性细胞数量进行综合评分分级。按着色深浅计分：未着色计0分，浅(1分)，中(2分)，深(3分);按着色细胞占同类细胞总数计分：阳性细胞数<5%计0分;6%~25%计1分;25%~50%计2分，>50%计3分。阴性(-)：两项计分数值之和<3;阳性(+)：两项计分数值之和≥3。

　　1.3 统计学处理

　　运用SPSS13.0软件进行分析。计数资料采用χ2检验(确切概率法)。

　　2 结 果

　　2.1 PTEN 基因蛋白在胆囊炎及胆囊癌中的表达

　　10例正常胆囊炎组织均有PTEN蛋白的强表达，而40例胆囊癌组织中，PTEN蛋白表达明显降低或缺失，16例表达缺失，两组有显著差异(χ2=4.19，P<0.05)。低分化腺癌组的PTEN蛋白表达显著低于高分化腺癌组(P<0.05);淋巴结转移组的蛋白表达显著低于无淋巴结转移组(P<0.01);PTEN随浸润加深及临床分期进展，PTEN蛋白表达也显著降低(P<0.05)。

　　2.2 COX-2基因蛋白在胆囊炎及胆囊癌中的表达

　　与胆囊炎组(1/10)比较，COX-2在胆囊癌组织中的阳性表达率(29/40)显著增高(χ2=10.55，P<0.01)。胆囊癌患者COX-2的表达与浸润深度及分化程度亦无统计学相关。有淋巴结转移的胆囊癌组织COX-2阳性率表达显著高于无淋巴结转移组(82.1% vs. 50.0%，P<0.05);病理分期Ⅲ~Ⅳ期胆囊癌组COX-2阳性率显著高于Ⅰ~Ⅱ期(87.5% vs. 50%，P<0.05)。详见表1。

　　2.3 PTEN蛋白表达与COX-2的相互关系

　　在胆囊癌组中PTEN阴性者，COX-2的阳性率为93.75%，显著高于PTEN阳性组(58.33%，P<0.05)(表2)。

　　3 讨 论

　　3.1 PTEN基因蛋白表达与胆囊癌的关系

　　抑癌基因PTEN(phosphatase and tensin homologue deleted on chromosome)是迄今发现的第一个编码具有磷脂酶活性产物的抑癌基因。PTEN通过以下机制抑制肿瘤的形成和发展：①PTEN抑制PKB/Akt的活化，可维持细胞前期凋亡蛋白Caspase-9的正常活性，并使Forkhead家族转录因子的活性增加，从而促细胞凋亡;此外，PTEN还作用于Fas介导的细胞凋亡途径[3]。②PTEN可抑制PKB/Akt介导的分泌型/细胞型血管内皮生长因子(VEGF)基因的转录，阻止缺氧所致的血管生成[3]。③PTEN可能使FAK及Shc去磷酸化，通过抑制FAK及MAPK信号途径阻止细胞的移动与扩散[3]。

　　本研究中，10例胆囊炎细胞均有PTEN蛋白的强表达，而40例胆囊癌组织中，PTEN蛋白表达明显降低及缺失，16例表达缺失，两组比较有显著差异(P<0.01)。在低分化胆囊癌组，PTEN蛋白表达强度显著低于高分化组;胆囊癌淋巴结转移组中，PTEN蛋白表达强度亦显著低于无淋巴结转移组(P<0.01);随浸润加深及临床分期进展，PTEN蛋白表达强度也显著降低。抑癌基因PTEN的缺失使肿瘤细胞的凋亡减弱，促进肿瘤新生血管形成和肿瘤细胞的增殖、迁徙，因而在胆囊癌的发展、浸润及转移过程中起到促进作用。临床检测PTEN蛋白可作为判断胆囊癌生物学行为及预后的参考指标。

　　3.2 COX-2基因蛋白表达与胆囊癌的关系

　　COX是花生四烯酸转化为前列腺素过程中的关键限速酶。COX有两种同工酶：COX-1与COX-2[5]。COX-2是诱导型酶，其表达刺激因素包括：炎症细胞因子、生长因子、脂多糖(LPS)，内毒素、一氧化氮，促癌剂及癌基因产物等[4]。本实验结果显示，与正常的胆囊炎相比较，COX-2在胆囊癌组织中的表达阳性率显著升高(P<0.01)。胆囊癌组织中COX-2的表达与浸润深度及胆囊癌的分化程度无关。在有淋巴结转移的胆囊癌组中，COX-2表达阳性率显著高于无淋巴结转移组(P<0.05)，病理分期Ⅲ~Ⅳ期胆囊癌组COX-2阳性率显著高于Ⅰ~Ⅱ期(87.5% vs. 50%，P<0.05)。

　　COX-2的过度表达具有：①抗凋亡作用：过度表达的COX-2可上调细胞内抗凋亡蛋白bcl-2和bcl-XL的表达，降低凋亡蛋白Caspase-3、Caspase-9活性和线粒体细胞色素C的释放，从而抑制肿瘤细胞的凋亡，促进肿瘤生长[4]。②促进肿瘤血管的生长及浸润。Tsujii等[5]发现在结肠癌细胞株中过度表达的COX-2，同时伴随VEGF、bFGF、TGF-β1、PDGF、内皮素-1的表达上升。因此，COX-2的高表达可通过多种作用机制参与胆囊癌的发生、发展。

　　3.3 胆囊癌PTEN与COX-2基因蛋白的关系

　　Rahman等[6]由实验推测，肿瘤中PTEN的表达水平下调是丙肝后肝硬化继发肝细胞癌的重要步骤，通过PKB/Akt信号途径，可能导致癌旁组织中COX-2的表达上升而致恶性转化。Tsujii等[5]研究表明推测：PTEN可使细胞内肌醇第二信使PIP3脱磷酸成为PIP2，维持PIP3的低水平，从而可抑制整合素连接激酶(ILK)活性，通过PKB/Akt信号途径，抑制了COX-2的表达。如果PTEN缺失，ILK可持续激活，既可能诱发细胞的恶变，又使抑癌基因PTEN发生突变或突变修复错误，进一步致表达异常。这些都与本研究的结果相一致。

　　以往的研究已证明胆囊癌的发生、发展与多种原癌基因激活，抑癌基因的突变、失活、细胞因子及其受体的相应改变有关。本研究再次表明，胆囊癌是多因素相互作用的结果，如何有效地防治胆囊癌还需要作进一步的深入研究。

　　【参考文献】

　　[1] 祝学光. 胆管癌发病机理研究进展[J]. 中华实验外科杂志, 2002, 19(5):391-392.

　　[2] Ito R, Oue N, Zhu X, et al. Expression of integrin-linked kinase is closely correlated with invasion and metastasis of gastric carcinoma[J]. Virchows Arch, 2003, 442(2):118-123.

　　[3] Kang YH, Lee HS, Kim WH. Promoter methylation and silencing of PTEN in gastric carcinoma[J]. Lab Invest, 2004, 82(3):285-291.

　　[4] Williams CS, Tsujii M, Reesem J, et al. Host cyclooxygenase-2 modulates carcinoma growth[J]. J Clin Invest, 2000, 105(11):1589-1594.

　　[5] Tsujii M, Kawano S, Tsuji S, et al. Cyclooxygenase regulates angiogenesis induced by colon cancer cells[J]. Cell, 1998, 93(5):705-716.

　　[6] Rahman MA, Kyriazanos ID, Ono T, et al. Impact of PTEN expression on the outcome of hepatitis C virus-positive cirrhotic hepatocellular carcinoma patients:possible relationship with COX Ⅱ and inducible nitric oxide synthase[J]. Int J Cancer, 2006, 100(2):152-157.