DCC PTEN在大肠癌中的表达及临床意义
发表时间:2010-09-25 浏览次数:399次
作者:孟竹达 林从尧 冯茂辉
【摘要】 目的:检测DCC、PTEN在大肠癌组织中的表达,并研究其临床意义。方法:应用免疫组织化学技术检测30例大肠癌组织中DCC和PTEN蛋白表达。结果:30例大肠癌中DCC和PTEN蛋白阳性表达率46.67%和36.67%。DCC和PTEN蛋白低表达与大肠癌Dukes分期、浸润深度和淋巴结转移均呈正相关。结论:DCC和PTEN表达与大肠癌浸润转移密切相关。检测DCC和PTEN蛋白表达可作为判断大肠癌预后的客观指标。
【关键词】 DCC;PTEN;免疫组织化学;结直肠肿瘤;肿瘤转移
大肠癌是我国死亡率较高的肿瘤,其发生发展是一个多基因参与、多步骤及多阶段的变化过程 [1] 。结肠癌缺失蛋白(DCC)是一种肿瘤抑制基因,其最初得名是由于结肠肿瘤中常存在DCC缺陷,后来发现其在胃、前列腺、卵巢、食道、血液等多种肿瘤中表达减少或缺失。PTEN基因(也称MMAC1或TEP1基因)是迄今发现的第一个具有磷酸酶活性的抑癌基因,它在细胞内信号传导通路的调控起关键作用,不但参与正常细胞生长、发育的调控,而且在肿瘤发生、发展及转移中起抑制作用。本研究采用免疫组织化学法,检测DCC和PTEN的表达,探讨其与大肠癌发生发展和预后的关系及临床意义。
1 材料与方法
1.1 材料标本取自本院肿瘤科2006年6月~2007年1月期间30例大肠癌标本,其中结肠癌24例,直肠癌6例。患者年龄范围32岁~81岁,平均年龄63.66岁,其中男性20例,女性10例。患者术前均未做化疗、放疗及生物治疗。
1.2 方法手术切除的新鲜大肠癌标本,术后均经病理证实。同时距肿瘤边缘5cm~10cm以上切取正常组织(术后病理证实无癌细胞浸润)作为对照。标本均经10%福尔马林液固定,石蜡包埋,4μm厚连续切片。采用微波-链霉素-生物素(MW-LSAB)免疫组织化学法和微波一金属盐抗原修复技术。所用DCC鼠抗人单克隆抗体、免疫组化试剂盒购自美国Zymed公司。PTEN鼠抗人单克隆抗体(工作液)购自北京中山生物技术有限公司。实验用已知的DCC和PTEN阳性的大肠癌组织作为阳性对照,用磷酸盐缓冲液代替一抗作为阴性对照。
1.3 结果判断高倍镜下每张切片选择10个有代表性的视野,每个视野记数100个肿瘤细胞,共记1000个细胞。DCC与PTEN蛋白表达评估标准:①按染色强度记分:0分为无色,1分为淡黄色,2分为棕黄色,3分为棕褐色。②按阳性染色细胞百分率记分,1分为11%~50%,2分为51%~75%,3分为>75%,两项得分相乘结果>3为阳性病例(+),≤3为阴性病例(-)。最终结果是由两位病理医师用双盲法分别观察每例切片所获得的一致意见。
1.4 统计学处理应用SPSS11.5统计软件进行分析。定量资料用χ 2 检验和秩和检验。
2 结果
2.1 免疫组化染色显示,DCC和PTEN阳性产物呈棕黄色或棕褐色颗粒,均定位于细胞浆和(或)细 胞质,见图1、图2。
2.2 统计学分析显示,30例大肠癌组织DCC和PTEN蛋白表达阳性率分别为46.67%(14/30)和36.67%(11/30)。DCC和PTEN在大肠癌组织中的表达阳性率显著低于正常大肠黏膜组织(P<0.05),见表1。
表1 大肠癌组织(T)及手术切缘正常组织(N)DCC、PTEN表达水平比较 略
2.3 统计学分析显示,DCC、PTEN蛋白表达水平具有正相关。见表2。
表2 DCC与PTEN蛋白表达水平的相关性 略
2.4 临床病理参数与DCC、PTEN蛋白表达水平的相关性,统计学分析显示,在大肠癌组织中DCC与PTEN表达水平与浸润深度、有无淋巴结转移及Dukes分期有显著相关性(P<0.05)。与患者性别、年龄、肿瘤部位、分化程度、病理类型等均无相 关(P>0.05),见表3。
表3 大肠癌组织DCC、PTEN蛋白表达水平与临床病理参数的相关性 略
3 讨论
3.1 DCC与大肠癌的关系DCC基因首先由Fearon等 [2] 在1990年确定,定位于人18号染色(18q21.3),其表达蛋白是Ⅰ型跨膜糖蛋白,主要由三个功能区组成,即胞外区、跨膜区和胞内区。胞外区由4个免疫球蛋白结构域IG(Immunoglobulin)和6个Ⅲ型纤维连接蛋白结构域FN3(Fibronectin TypeⅢ)组成,是结合其配体Netrin-1的区域;跨膜区富含疏水性氨基酸;胞内区是信号传导区,包括ADD(Addiction Dependence Domain)。在20世纪90年代早期,DCC基因被认为是抑癌基因。证据包括在70%的大肠癌中,位于18号染色体长臂上的DCC位点的缺失。在超过90%伴有18号染色体长臂上LOH的原发性大肠癌中,DCC包含在等位基因位点缺失的区域 [3] 。大多数研究将大肠癌18号染色体长臂上LOH和DCC减少在RNA水平和蛋白质水平上联系起来。后来发现在许多其它肿瘤中DCC也是减少/缺失的,如胃癌、前列腺癌、子宫内膜癌、卵巢癌、食道癌、乳腺癌、睾丸癌、神经胶质瘤、成神经细胞瘤和血液系统恶性肿瘤等 [4] 。
DCC表达的缺失常与预后不良和转移风险增加有关,这一资料有重要的临床意义。例如在细胞体外培养或裸鼠试验中,DCC表达的恢复可抑制肿瘤基因的生长特性 [5] 。本实验结果表明,大肠癌组织中DCC蛋白表达水平在不同的浸润深度、有无淋巴结转移、Dukes分期组中不同,差异具有显著相关性(P<0.05),DCC基因的减少与肿瘤的浸润和转移有明显的关系,而肿瘤的进展程度直接关系到患者的预后,所以对DCC基因的检测在研究大肠癌进展及预后方面具有重要意义。
3.2 PTEN与大肠癌的关系PTEN是近年来发现的第一个具有磷酸脂酶活性的一种新型抑癌基因,是在1997年由Steck等3个小组分别发现并命名,该基因位于染色体10q23.3位点,共有9个外显子,mRNA长度为5.5kb,其编码的蛋白具有酪氨酸磷酸激酶活性,可以将磷酸根从酪氨酸去除,抑制酪氨酸磷酸化,从而 对细胞增生和细胞周期起调控作用,当PTEN抑制基因突变或缺失时可能构成一个新的信号转导途径,促进肿瘤进行性生长和肿瘤细胞增殖活性增加,与人类恶性肿瘤的发生、发展关系密切 [6]。 本实验结果表明,在大肠癌组织中,PTEN蛋白表达阳性率显著低于正常大肠黏膜组织(P<0.05),在大肠癌组织中PTEN表达水平与浸润深度、有无淋巴结转移及Dukes分期有显著相关性,提示PTEN基因缺失或突变与大肠癌的发生密切相关,并在大肠癌的临床进展和生物学行为方面起到重要作用。检测PTEN蛋白的表达对判断大肠癌的转移及预测患者的生存状况具有重要意义。
3.3 DCC、PTEN与肿瘤的相关性研究的展望本实验结果表明,大肠癌中DCC蛋白表达与PTEN蛋白表达之间呈正相关,表明DCC蛋白与PTEN蛋白在大肠癌的发生、发展和转移的病理过程中,可能具有相互诱导的调节作用。这还需要进一步证实。对其作用机制的进一步研究,将有可能在分子水平上进一步揭示大肠癌的发病机制,并为基因靶向治疗提供理论依据。
【参考文献】
[1] Vogelstein B,Fearon ER,Hamilton SR,et al.Genetic alter-ations during colorectal tumor development.N Engl J Med,1988,319(9):525~532.
[2] Fearon ER,Cho KR,Nigro JM,et al.Identification of a chro-mosome18q gene that is altered in colorectal cancers.Science,1990,247(4938):49~56.
[3] Thiagalingam S,Lengauer C,Leach FS,et al.Evaluation of can-didate tumour suppressor genes on chromosome18in colorectal cancers.Nat Genet,1996,13(3):343~346.
[4] Mehlen P,Fearon ER.Role of the dependence receptor DCC in colorectal cancer pathogenesis.J Clin Oncol,2004,22(16):3420~3428.
[5] Klingelhutz AJ,Smith PP,Garrett LR,et al.Alteration of the DCC tumor-suppressor gene in tumorigenic HPV-18immortalized hu-man keratinocytes transformed by nitrosomethylurea.Oncogene,1993,8:95~99.
[6] Depwski PL,Rosenthal SI,Rues JS.Loss of expterssion of the Iyr N gene protein product is associated with poor outcome in breast cancer [J].Mod Pathol,2001,14:672~676.