非小细胞肺癌组织中 p73、BRCA1的表达变化及临床意义

杨 波,房新志

(新疆医科大学附属肿瘤医院,乌鲁木齐 830011)

研究表明,p73为 p53基因家族成员,可能属于候选抑癌基因；BRCA1属于抑癌基因,对肿瘤的生长起负性调节作用[1]。2007年 1月 ～2008年 12月,我们采用免疫组化法检测了非小细胞肺癌(NSCLC)组织中的 p73、BRCA1蛋白,探讨二者在NSCLC发生发展中的作用。

1 资料与方法

1.1 临床资料 115例 NSCLC患者中,男 89例、女26例 ,年龄 33～86岁；鳞癌 60例 ,腺癌 41例 ,其他类型 14例；组织分化为高分化 13例,中分化 58例,低分化 30例,未分化 14例；TNM分期Ⅰ期 41例,Ⅱ期 31例,Ⅲ ～Ⅳ期 43例；有淋巴结转移 46例,无转移 69例；术前均未行放化疗,术中取其瘤组织及 65例癌旁正常肺组织。

1.2 p73、BRCA1蛋白检测方法 采用免疫组化 SP法。标本均用 10%甲醛固定,石蜡包埋,切片,HE染色。选取具有代表性的蜡块 4μm厚连续切片,按试剂盒说明书操作,用已知阳性切片作为阳性对照,以 PBS代替一抗作阴性对照。p73、BRCA1蛋白阳性细胞为细胞核呈黄褐色。着色程度计分:无色为 0分,浅黄色为 1分,棕黄色为 2分,深棕色为 3分。阳性细胞百分比计分:无阳性细胞着为 0分,≤10%为 1分,～50%为 2分,～75%为 3分,＞75%为 4分。两项得分相乘 ＞3者判为阳性。

1.3 统计学方法 采用 SPSS13.0统计软件。数据比较采用 χ2检验和 Pearson相关性分析。P≤0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 p73、BRCA1蛋白的表达 NSCLC组织中p73、BRCA1蛋白阳性率分别为 66.96%(77/115)、60.87%(70/115),癌旁组织中分别为 23.07%(15/65)、15.38%(10/65)。两者相比,P均 ＜0.05。

2.2 p73、BRCA1蛋白表达与 NSCLC临床病理参数的关系 见表1。由表可见,p73、BRCA1蛋白表达与 NSCLC的性别、年龄、组织类型、临床分期、淋巴结转移均无关(P均 ＞0.05)。

表1 p73、BRCA 1蛋白表达与 NSCLC临床病理参数的关系

2.3 NSCLC组织中 p73、BRCA1蛋白表达的关系

NSCLC组织中,p73、BRCA1蛋白均阳性 52例,均阴性 20例。相关分析显示,p73、BRCA1蛋白表达呈正相关(r=0.194,P＜0.05)。

3 讨论

p73基因定位于人染色体 1p36.2～1p36.3,由13个外显子和 12个内含子组成。其所编码的蛋白质在 DNA结合、转录、活化以及寡聚物聚合部位与p53具有显著的序列相似性,故被认为是一种抑癌基因。p73能激活部分 p53调节基因如 Bax、p21wafl/cip1,像 p53一样通过诱导程序性细胞死亡或细胞周期停滞在 G1期而抑制细胞增殖[2]。研究表明,p73蛋白在胸腺癌、恶性黑色素瘤、消化道肿瘤、膀胱癌中过表达。本研究结果显示,NSCLC组织中 p73阳性率显著高于癌旁肺组织,提示 p73参与了 NSCLC的发生发展；p73蛋白表达与NSCLC性别、年龄、组织类型、临床分期及淋巴结转移均无关,表明 p73基因表达在不同病理类型和不同分化程度肺癌的发生发展中可能具有普遍意义。因此,我们认为 p73基因是一种肿瘤防御或应激基因,一旦正常组织发生癌变即可触发 p73基因应激性表达增强,执行其防御功能[3]。p53基因突变或缺失可能导致肺癌发生,而 p73在人类肿瘤中很少发生突变[4],p73基因高表达是肺癌发生后出现的现象。另外,p73还可能选择性诱导一些不受 p53调控基因的表达[5]。因此,我们认为 p73基因功能并非是p53基因功能的简单重复,可能是对 p53功能的积极补充。近来研究发现,p73基因能不依赖 p53基因独立增强肿瘤的化疗敏感性[6],其在肿瘤免疫机制中也发挥重要作用[7,8]。

BRCA1是 Miki等用定位克隆技术成功克隆出第一个与家族性乳腺癌和卵巢癌相关的基因,定位于人类 17q21。作为抑癌基因,BRCA1不仅与 DNA修复机制有关,还与 DNA损伤导致的细胞周期检查点的调控有关。在 G1/S期,BRCA1作为蛋白质与蛋白质相互作用的主要作用域,抑制细胞进入增殖周期,阻止细胞分裂,诱发细胞凋亡；BRCA1蛋白还可通过 p21使细胞周期停滞于 S期,修复损伤的DNA。BRCA1具有转录活化和转录抑制双重作用,一方面,BRCA1可与 p53蛋白直接结合,并通过 p53激活 p21的转录,使细胞周期停滞于 G1期；另一方面,BRCA1能抑制与细胞增殖相关基因的转录,如C-myc的转录。本研究结果显示,NSCLC组织中BRCA1阳性率显著高于癌旁肺组织,且与患者的临床病理参数均无关。这表明 NSCLC组织存在基因损伤,使 DNA修复基因的表达增加,与癌变模型假设理论相符[9]。

癌症的发生需要多种癌基因的协同作用。本研究结果显示,NSCLC组织中 BRCA1、p73蛋白的表达显著高于癌旁组织,且二者的表达呈正相关,提示p73与 BRCA1在 NSCLC发生发展中可能具有协同作用。p73过表达时能对 DNA损伤产生反应,即p73通过N末端的磷酸化和 C末端的磷酸化对其翻译后水平修饰,加强转录并稳定蛋白水平表达[10,11],使细胞周期停滞在 G1期而抑制细胞增殖,参与 DNA修复；BRCA1同样是在磷酸化状态下,在G1/S期抑制细胞进入增殖周期,促进细胞凋亡,修复损伤的 DNA。由此可以设计针对 BRCA1和 p73的靶向制剂,同时发挥二者对细胞周期中G1期的调控作用,抑制细胞由 G1期进入 S期,从而抑制肿瘤细胞的恶性增殖。

[1]Miki Y,Swensen J,Shattuck ED,et al.A strong candidate for the breast and ovarian cancer susceptibility gene BRCA1[J].Science,1994,266(5182):66-70.

[2]Melino G,Lu X,Gasco M,et al.Functional regulation of p73 and p63:development and cancer[J].Trends Biochem Sci,2003,28(2):663-670.

[3]田辉,刘贤锡,王善政.抑癌基因 p73 FHIT和 PTEN蛋白表达与肺癌临床病理学特征及预后关系探讨[J].中国肿瘤临床,2005,32(4):196-199.

[4]Melino G,Lu X,Gasco M,et al.Functional regulation of p73 and p63:development and cancer[J].Trends Biochem Sci,2003,28(11):663-670.

[5]Zheng X,Chen X.Aquaporin 3,a glycerol and water transporter,is regulated by p73 of the p 53family[J].FEBSLett,2001,489(1):4-7.

[6]Irwin MS,Kondo K,Marin MC,et al.Chemosensitivity linked to p73 function[J].Cancer Cell,2003,3(4):403-410.

[7]Wan YY,DeGregori J.The survival of antigen-stimulated T cellsrequires NFkappaB-mediated inhibition of p 73expression[J].Immunity,2003,18(3):331-342.

[8]Tomkova K,Belkhiri A,El-Rifai W,et al.p 73 isoforms can induce T-cell factor-dependent transcription in gastrointestinal cells[J].Cancer Res,2004,64(18):6390-6393.

[9]陈芹,周彩存,张颉.ERCC1、RRM1和 BRCA1在非小细胞肺癌中的表达及预后意义[J].肿瘤,2007,27(9):719-722.

[10]Agami R,Bernards R.Distinct initiation and maintenance mechanisms cooperate to induce G1 cell cycle arrest in response to DNA damage[J].Cell,2000,102(1):55-66.

[11]Mantovani F,Pizza S,Gostissa M,et al.Pinl links the activities of c-Abl and p300 in regulating p73 function[J].Mol cell,2004,14(5):625-636.