谷胱甘肽转移酶和拓扑异构酶在乳腺癌表达的临床意义
发表时间:2010-08-04 浏览次数:445次
作者:李海峰 郭 健 乔振江 赵 荧 薄爱华 张晓丽
【摘要】 目的:探讨谷胱甘肽转移酶(GSTπ)和拓扑异构酶(TopoⅡα)在乳腺癌组织中表达状况及意义。方法:取乳腺癌标本72例,乳腺腺瘤30例,利用SP免疫组织化学方法,检测GSTπ和TopoⅡα阳性率。结果:GSTπ在乳腺腺瘤中阳性率为2667%,在乳癌中阳性率为6805%。TopoⅡα在腺瘤和腺癌中阳性率分别为000%和5000%。Ⅲ级乳癌中GSTπ表达率明显高于Ⅰ、Ⅱ级;TopoⅡα则在乳癌Ⅰ级中表达高于Ⅲ级。结论:GSTπ和TopoⅡα在乳癌中阳性率明显高于腺瘤。检测GSTπ和TopoⅡα对乳腺癌化疗药物的选择有指导作用。
【关键词】 乳腺癌;乳腺腺瘤;拓扑异构酶Ⅱ;谷胱甘肽转移酶;免疫组织化学
The Clinical Significance of GSTπand TopoⅡα Expression in Breast Cancer
LI Haifeng, GUO Jian, QIAO Zhenjiang, et al
Hebei North University, Zhangjiakou, 075000, Hebei China
【ABSTRACT】 Objective: To investigate the expression of GSTπand TopoⅡαin breast cancer and its clinical significance. Methods:72 cases with breast cancer and 30cases with adenoma were stained immunohistochemically for GSTπ and TopoⅡαpositive rate. Results:The positive rate of GSTπwas 2667%(6/30) in adenoma of breast and that in breast cancer was 6805%(49/72). The expression of TopoⅡα in breast cancer was 5000%(36/72), and that in adenoma of breast was 000%(0/30). The expression of GSTπin clinical stageⅢ was higher than that in stageⅠ、Ⅱ(P<005).The expression of TopoⅡαin clinical stageⅠ was higher than that in stageⅢ (P<005).Conclusion:The expressions of GSTπand TopoⅡαin breat cancer were higher than that in adenoma of breast. Analysing the expressions of GSTπand TopoⅡαin breat cancer may have direction in selecting the drug in chemotherapy
【KEY WORDS】 Breast cancer; Adenoma of breast; TopoisomeraseⅡ; Glutahinestrasnsferase; Immunohistochemistry
如何提高乳癌化疗效果,是人们十分关心的问题,其中选择有效抗癌药物是一个关键问题,选择抗癌药物的关键在于了解不同个体癌细胞中耐药相关基因蛋白的表达特点。目前已知GSTπ(胎盘型谷胱甘肽转移酶)和TopoⅡα(拓扑异构酶Ⅱα)与化疗药物选择有很大关系[1,2],因此了解它们在乳癌中表达状况对化学治疗有很大指导意义。为此我们利用免疫组织化学技术,检测了张家口市近年来收治的乳腺腺瘤标本30例,乳癌标本72例,分析了GSTπ和TopoⅡα阳性表达率与肿瘤发生和临床分期的相关性,旨在为临床选择化疗方案提供科学依据。
1 材料和方法
11 一般资料 于20041~200512月间,收集河北北方学院附属第一医院肿瘤科、中医院外科、第五医院外科手术切除腺瘤标本30例,全部女性,年龄分布21~70岁,平均年龄44岁;乳腺癌标本72例,全部女性,年龄分布29~77岁,平均年龄495岁。
12 标本处理及染色 将新鲜标本固定于10%中性甲醛液(24h),常规石蜡包埋,切片厚度5μm,全部标本经HE染色,两名病理医师进行诊断,确定病理类型。SP组织化学染色所用切片需裱贴于涂胶载玻片,37℃温箱保存。
SP免疫组化试剂:兔抗人GSTπ多克隆抗体和TopoⅡα抗体、SP组化试剂盒、DAB显色剂均购自北京金杉生物公司。染色程序严格按照试剂盒规程操作。阳性对照为已知胃癌切片;阴性对照用PBS液替代Ⅰ抗。
13 结果判定 GSTπ和TopoⅡα阳性物质均为棕黄色,前者分布于胞质中,后者分布于胞核中。在10个高倍视野凡阳性细胞超过5%者为阳性病例,少于5%者为阴性病例。
14 统计学处理 组间比较采用χ2检验,P<005为组间差异有显著性。
2 结果
GSTπ阳性细胞呈棕黄色,胞核不着色,而TopoⅡα则胞核为棕黄色或棕褐色,胞质不着色。GSTπ在乳腺腺瘤中阳性率为20%(6/30);TopoⅡα则无阳性表达(0/30)。GSTπ和TopoⅡα在乳腺癌中阳性率分别为6505%(49/72)和5000%(36/72)。它们表达与病理类型及临床分期的相关性见表1。表1 TopoⅡα和GSTπ表达与病理类型和临床分期的相关性注:▲、△表示Ⅲ期与Ⅰ、Ⅱ期组比较有显著性差异,P<005
乳腺癌中GSTπ阳性病例为49例,其中有TopoⅡα阳性者26例,阴性者23例,经检验表明两者相关性不明显(P>005),详见表2。表2 TopoⅡα和GSTπ在乳癌中表达的相关性 表2提示乳腺癌中TopoⅡα和GSTπ表达相关性不显著。
3 讨论
胎盘型谷胱甘肽转移酶(glulahionestransferase,GSTπ)是一个多功能酶系,可以催化谷胱甘肽与亲电子化合物(如致癌剂或抗癌剂)结合,从而降解药物毒性,减弱抗癌药物对癌细胞的杀伤作用,造成癌细胞耐药[3]。研究表明正常成人或成年动物组织中GSTπ表达很低,而在肿瘤形成过程中GSTπ表达增高[4]。本研究表明乳腺腺瘤组GSTπ阳性率仅20%(6/30),而乳癌中阳性率明显增高达6505%(49/72),而且随着癌组织进展,Ⅲ期乳腺癌GSTπ阳性率达10000%(12/12),说明GSTπ随乳腺癌的形成和发展表达率逐渐增高,有人检测患者血浆中GSTπ同样与临床分期有关。GSTπ可以通过非特异性结合作用协助药物排出细胞外,也可以通过酶结合方式将抗癌药物及亲脂性化合物从细胞排出来,因此GSTπ高表达病人,对化疗药物有耐受性,使用一般抗癌药物对其疗效欠佳。因此检测癌组织或血清GSTπ含量,将对提示预后有参考价值。
拓扑异构酶(Topoisomerase,Topo)分为Ⅰ、Ⅱ两型,其中TopoⅡ又分为α和β两个亚型[5]。TopoⅡα是分子量为17KD的核蛋白质,依赖ATP发挥其酶活性。它可以松弛DNA的超螺旋结构,同时使断裂的DNA链重新连接起来,它是引导DNA复制的多酶复合物之一,它的作用涉及到核酸代谢的许多方面[6]。目前抗癌药物的靶点之一为TopoⅡ,临床常用的抗癌药物如蒽环类抗生素(阿霉素、柔红霉素、放线菌素、安丫啶等),被称为嵌入型TopoⅡ抑制剂,另外还有非嵌入型TopoⅡ抑制剂如依托泊苷、替尼泊苷等。目前中科院从植物南鼠尾草中提取分离出河尔威辛(Sahicine,SAL)是二贴醌类化合物,它可以通过稳定DNA与TopoⅡ断裂复合体,引起瘤细胞凋亡,达到抗癌作用[7]。本实验提示乳腺癌病例中有50%的患者TopoⅡα呈过表达状况,对这些患者选用TopoⅡ抑制剂抗癌药物,可能收到较好疗效,同时TopoⅡα的水平直接影响癌细胞对TopoⅡ抑制剂的敏感性,当TopoⅡ水平降低时,癌细胞的耐药性增高。
经检测发现乳腺癌中GSTπ与TopoⅡα表达无明显相关性,说明它们的耐药途径是不同的。制定化疗方案时参考耐药相关基因蛋白的检测结果,将达到合理用药的目的,同时能够为患者节约开支和减少毒副作用。
参考文献
1 刘晶,路平,牛红蕊,等.中晚期食管癌血清GSTπ水平与化疗反应的关系研究[J].临床肿瘤学杂志,2006,11(1):33352 曲延刚,唐爱萍,綦瑶.乳腺癌中LRP、GSTπ、TopoⅡα的表达及临床意义[J].中国厂矿医学,2005,18(6):195197
3 陈万源,毛伟敏,赵力,等.P糖蛋白谷胱甘肽S转移酶和拓扑异构酶Ⅱα在胃肠肿瘤组织中的表达及意义[J].中华肿瘤杂志,2005,27(12):735738
4 王岩,刘晓霞,张少华,等.Pgp、GSTπ与P53在胃癌组织中表达及相关性研究[J].宁夏医学杂志,2005,27(11):732734
5 Barret JM, Kruczynski A, Etievant C, et al.Synergistic effects of Fu782,a novel dual inhibitor of topoisomerase ⅠandⅡ,in combination with other anticancer agents[J].J Cancer chemother pharmacal,2002,49(6):479486
6 夏为民,龚佳生,陈同钰.DNA拓扑异构酶Ⅱalpha在人脑胶质瘤中的表达研究[J].肿瘤,2004,24(93):283285
7 崔兴,张会平,候仰韶,等.DNA拓扑异构酶Ⅱ与抗肿瘤药物靶点的研究进展[J].青岛医药卫生,2004,36(6):434437