HuR蛋白在卵巢浆液性肿瘤组织中的表达及其意义
2010-03-22王晓娜成丽
王晓娜 成丽
原发性卵巢恶性肿瘤是病死率最高的妇科恶性肿瘤。因其临床症状隐匿,确诊时多数患者已属晚期,相当一部分患者在手术和化疗后仍会出现疾病的进展或复发。因此,进一步明确卵巢癌发生、发展的分子生物学机制,寻找早期诊断及有效治疗卵巢癌的方法成为广大学者们研究的焦点。人抗原R(human antigen R,HuR)是人胚胎致死异常视觉(embryonic lethal abnormal vision,ELAV)家族中的一员,是一种RNA结合蛋白,能够与许多编码细胞调节蛋白、生长因子及其受体、炎性介质、诱导酶等基因的mRNA 3'-非翻译区结合,继而增加这些mRNA的稳定性,提高蛋白质的表达水平[1]。近年来,国外对HuR在卵巢癌、乳腺癌、脑肿瘤等中研究较多[2-4],并提出卵巢癌细胞质中HuR高表达与不良预后及淋巴结转移相关[2],但国内关于HuR在卵巢浆液性肿瘤中的表达情况研究尚少。本文对HuR蛋白在卵巢浆液性肿瘤组织中的表达及其意义进行探讨。
1 资料与方法
1.1 一般资料 收集2007至2009年在我院手术切除并经病理学检查证实的62例新鲜组织标本。其中正常卵巢组织10例(正常组),卵巢浆液性瘤组织标本20例(良性组),卵巢浆液性癌组织标本32例(卵巢癌组)。患者术前未经放射、化学及激素治疗,所有组织标本均由两名有经验的病理科医生确诊。
1.2 实验方法
1.2.1 标本制作:组织经4%甲醛固定12 h,不同浓度乙醇梯度脱水,二甲苯透明,石蜡包埋,4μm连续切片,用黏附剂将展平的蜡片牢附于载玻片上,将载玻片放入60℃温箱中干燥。
1.2.2 免疫组化染色(SP法):切片经二甲苯脱蜡,再逐级经纯乙醇及梯度乙醇直至蒸馏水水化。染色步骤严格按SP试剂盒说明书进行。鼠抗人COX-2单克隆抗体、免疫组化试剂盒及染色试剂盒均购自北京中杉金桥生物有限公司,兔抗人HuR单克隆抗体(美国Santa Cruz产品)用抗原稀释液稀释为1∶160,抗原修复条件为:微波抗原热修复。pH值6.0柠檬酸作为缓冲液。二氨基联合苯胺(DAB)染色后,苏木素复染,中性树胶封固。磷酸盐缓冲液(PBS缓冲液)代替一抗作阴性对照,以已知阳性的人结肠癌组织为阳性对照。
1.3 结果判定 所有切片采用盲法由两位病理科医生独立阅片,HuR阳性染色为棕黄色颗粒,定位于细胞浆及细胞核中。每张切片于400倍光镜下随机选取4个视野,采用Meta Morph/DP10/BX41显微图像分析系统,对其中一个具有代表意义阳性结果的视野的棕黄色颗粒进行标记,以此标准自动检测所有视野的阳性结果应用imagepro-plus(+)计算每张切片中HuR蛋白积分光密度值(IOD),以参数积分光密度(IOD)代表蛋白颗粒密度。
1.4 统计学分析 应用SPSS 13.0统计软件,将灰度值取倒数,计量资料以¯x±s表示,采用单因素方差分析,P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 3组HuR瞬间表达细比较 HuR染色出现在细胞核及细胞浆中。其在正常卵巢、卵巢浆液性瘤及卵巢浆液性癌中的表达有胞浆染色逐渐增强、胞核染色逐渐减弱的趋势。卵巢浆液性癌中HuR蛋白的IOD,显著高于卵巢浆液性瘤和正常卵巢,差异有统计学意义(P<0.05)。两两比较差异均有统计学意义(P <0.05)。见表 1。
表1 3组HuR蛋白表达比较
2.2 HuR蛋白与卵巢浆液性癌临床病理特征的关系 HuR蛋白的表达与卵巢浆液性癌的淋巴结转移有关(P<0.05)。见表2。
表2 HuR蛋白与卵巢癌临床病理特征的关系¯x±s
3 讨论
真核细胞内转录和翻译过程发生于不同的细胞部位,使得遗传信息从DNA流向蛋白质的过程中,可以在多点成功实现调控。mRNA水平的转录后调控是基因表达中的重要调控点,转录后基因的调控可以通过改变翻译效率和mRNA稳定性实现[5],涉及这种调节的序列大多群集于转录本的非翻译区(untranslated regions,UTR),包括5'UTR 和3'UTR。3'UTR 可以调节转录本的稳定性、定位和翻译水平。位于许多基因的3'UTR的腺嘌呤和尿嘧啶的序列(AU-rich elements,AREs),如AUUUA和AUUUUA序列,是调节mRNA更新的最常见的顺式作用元件。研究表明,多种RNA结合蛋白可以与上述顺式作用元件结合,从而调控mRNA的降解速率。HuR蛋白是最具有代表性的RNA结合蛋白之一,HuR基因位于人类第10号染色体短臂1区3带第二亚带,编码的蛋白是胚胎致死异常视觉(ELAV)家族成员之一。正常情况下,HuR蛋白主要表达在细胞核,但在多种条件如低氧、放射性损伤和细胞因子等刺激下可从细胞核转运到细胞浆,并改变RNA的空间结构从而抑制脱腺苷化、抑制mRNA募集至外切酶体(exosom)或阻断可识别ARE的核酸内切酶的活性,继而增强mRNA的稳定性[6]。
Denkert等[7]研究了83例原发性卵巢癌、16例卵巢交界性肿瘤、3例正常卵巢组织及9种卵巢癌细胞系(OVCAR-3,SKOV-3,Mdah2774,CAOV-3,ES-2,PA-1,OAW42,A27/80,EFO-27)中HuR蛋白的表达及在细胞内的分布。HuR mRNA和蛋白在所有细胞系中均有表达,免疫组化方法显示HuR蛋白在肿瘤细胞核中阳性表达率为81%,在细胞浆中阳性表达率为45%,并发现细胞浆中HuR阳性率与患者的预后有关,表达高者预后差。本研究发现,在正常卵巢组织、卵巢浆液性瘤组织HuR蛋白相对含量与卵巢浆液性癌比较中差异有统计学意义(P<0.05),表明在卵巢浆液性癌的发生过程中有HuR表达增强,同时HuR蛋白的表达与卵巢浆液性癌的淋巴结转移有关,这与Erkinheimo等[2]研究结果一致。因此检测各组卵巢组织中HuR蛋白的表达,有助于诊断和鉴别诊断卵巢良、恶性肿瘤,可以作为间接判断卵巢癌预后的指标之一。同时阻断HuR与一些基因的mRNA 3'-UTR的结合,可以预防某些肿瘤的发生。
1 Ross J.mRNA stability in mammalian cells.Microbiol Rev,1995,59:423-429.
2 Erkinheimo TL,Lassus H,Sivula A,et al.Cytoplasmic HuR expression correlates with poor outcome and with cyclooxygenase 2 expression in serous ovarian carcinoma.Cancer Res,2003,63:7591-7594.
3 Heinonen M,Bono P,Narko K,et al.Cytoplasmic HuR expression is a prognostic factor in invasive ductal breast carcinoma.Cancer Res,2005,65:2157-2161.
4 Nabors LB,Gillesp ie GY,Harkins L,et al.HuR,a RNA stability factor,is expressed in malignant brain tumors and binds to adenine and uridine-rich elements within the 3'untranslated regions of cytokine and angiogenic factor mRNAs.Cancer Res,2001,61:2154-2161.
5 Garneau NL,Wilusz J,Wilusz CJ.The highways and byways of mRNA decay.Nat Rev Mol Cell Biol,2007,8:113-126.
6 Wang JG,Collinge M,Ramgolam V,et al.L FA -1 -dependent HuR nuclear export and cytokine mRNA stabilization in T cell activation.J Immunol,2006,176:2105-2113.
7 Denkert C,Weichert W,Pest S,et al.Overexpression of the embryonic -lethal abnormal vision-like protein HuRin ovarian carcinoma is a prognostic factor and is associated with increased cyclooxygenase-2 expression.Cancer Res,2004,64:189-195.