BRCA-1和TopoII在乳腺癌中的表达及临床病理关系分析
2012-06-25张功亮郭广秀黄金长肖军兰
彭 芳,张功亮,王 建,郭广秀,黄金长,肖军兰,钟 斌
(1、赣州市人民医院病理科,江西 赣州 341000;2、赣南医学院第一附属医院药剂科,江西 赣州 341000)
乳腺癌成为危害女性健康的主要恶性肿瘤之一,最近几年有年轻化趋势,其发病率在逐步上升[1、2]。乳腺癌的发生是一个复杂的多步骤、有多种生物学指标参与的过程。BRCA-1 基因为人类乳腺癌易感基因,BRCA-1 基因编码的蛋白在细胞周期调控、DNA 损伤修复、基因的转录调节、细胞凋亡和泛素化等方面起着重要的生物学功能,是重要的肿瘤抑制基因[3,4]。TopoII 基因是一个与恶性肿瘤预后有密切关系的基因,其在多种肿瘤中均有改变[5,6]。TopoII 编码的蛋白是控制DNA的拓扑状态的一类酶蛋白,存在于细胞核内,其作用的机制为催化DNA 链的断裂和结合,它是一些化疗药物的特定靶点,这些药物结合TopoII-DNA的复合物,抑制了DNA的重新连接,导致断裂的双链DNA的无法重新连接,从而诱导癌细胞的凋亡[5,6]。
本实验采用免疫组化法检测BRCA-1和TopoII 在乳腺癌和乳腺正常组织中的表达,并对其与乳腺癌临床病理指标之间的关系进行分析,来评估BRCA-1和TopoII 在乳腺癌发生、发展过程中所起的作用。
1 材料与方法
1.1 一般资料 选取我院2010年1月至2012年6月行手术切除的经病理确诊的未做过任何治疗的乳腺癌标本共92例,组织学类型为浸润性导管癌。患者均为女性,年龄32~71岁,中位年龄46岁。所有标本经4%中性甲醛固定,石蜡包埋,常规制备3μm 厚切片。
1.2 实验方法 BRCA-1和TopoII 抗体购自福建迈新公司,采用免疫组织化学Envision 法,常规脱蜡,水化,柠檬酸高温抗原修复,3%H2O2溶液孵育,二氨基联苯胺(DAB)显色,苏木素复染细胞核,脱水,透明,封片观察结果。
1.3 结果判断标准 BRCA-1 阳性表达于细胞核或细胞浆,TopoII 阳性表达于细胞核。两者判定标准均为:肿瘤细胞核阳性细胞数的比例<10%为阴性,阳性细胞数10%~25%为(+),~75%为(++),>75%为(+++),结果判定采用显微镜下双盲对照法观察。
1.4 统计学处理 采用SPSS 13.0 统计软件进行χ2检验和Spearman等级相关分析,P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 BRCA-1 在乳腺癌中的表达 BRCA-1 在92例乳腺癌患者组织中阳性表达21例,阳性表达率为23%(其中9%表达“+++”,9%表达“++”,5%表达“+”),癌旁正常乳腺组织阳性表达率为65.1%。癌组织中BRCA-1表达较癌旁正常乳腺组织明显降低(P<0.05)(见图1、2和表1)。
2.2 TopoII 在乳腺癌中的表达 TopoII 在92例乳腺癌组织中阳性表达80例,阳性表达率为87%(其中36%表达“+++”,41%表达“++”,10%表达“+”),癌旁正常乳腺组织表达阳性率为8.1%。癌组织中TopoII表达率较癌旁正常乳腺组织明显升高(P<0.05)(见图1、3和表1)。
2.3 乳腺癌组织BRCA-1和TopoII的阳性表达相关性 癌组织中BRCA-1和TopoII表达无明显相关升高(P>0.05)。
2.4 乳腺癌组织BRCA-1和TopoII的表达与临床病理特征的关系 BRCA-1和TopoII 在乳腺癌中的表达与临床病理参数的关系见表l。乳腺癌中BRCA-1的阳性表达与肿瘤的大小、组织学分级和淋巴结转移率呈负相关。TopoII 阳性表达率与肿瘤的大小、组织学分级和淋巴结转移率呈正相关。
3 讨论
表1 乳腺癌组织与正常乳腺组织中BRCA-1和TopoII表达与临床特征关系
图1 乳腺浸润性导管癌(HE 染色×400)
图2 BRCA-1 阳性表达于细胞核或细胞浆(免疫组织化学Envision 法×200)
图3 TopoII 阳性表达于细胞核(免疫组织化学Envision 法×400)
大部分乳腺癌呈散发性,约5%~10%的乳腺癌具有遗传易感性,表现为家族聚集性[1]。有研究表明[3、4]30%~40%的家族性乳腺癌是BRCA-1 基因突变引起,BRCA-1 基因定位于人17q21,编码1863个氨基酸的蛋白质。BRCA-1 在调节细胞周期进程、DNA 损伤修复、细胞生长与凋亡及转录活化与抑制等多种生物学途径都起重要作用。DNA 损伤后,首先由DNA 损伤传感器进行探测并发出损伤信号。此后在BRCA-1的招募下,多个修复蛋白形成复合体,共同定位到损伤部位并进行修复[3,4]。BRCA-1 基因突变或BRCA-1表达降低均可能导致细胞功能失控和恶性进展[3,4]。本研究结果显示,BRCA-1 在乳腺癌组织中阳性表达率为23%比癌旁正常乳腺组织中阳性率65.1%明显降低,这与其它研究者的研究结果[1,4]相符,推测可能是组织中BRCA-1 基因表达降低抑制组织中受损基因的修复而导致其癌变,提示BRCA-1 基因表达降低可能与乳腺癌的发生有关系。并且本研究结果提示乳腺癌中BRCA-1的阳性表达与肿瘤的大小、组织学分级和淋巴结转移率呈负相关。提示BRCA-1 蛋白表达的降低与乳腺癌的浸润性生物学行为,如肿瘤大小、分级和淋巴结转移等不良预后有关。推测随着进一步研究的深入,BRCA-1 蛋白的检测将有可能作为评估乳腺癌生物学行为和预后的新因素。
TopoII 又称促旋酶,TopoII 是一种能催化DNA双链拓扑异构体相互变换的基本核酶,有两种同工酶TopoIIα和TopoIIβ,在DNA 复制、转录和染色体分离中起重要作用,是肿瘤化疗的重要靶酶。细胞内TopoII 水平直接影响TopoII 抑制剂的抗肿瘤活性,它的表达下调会降低化疗药物的敏感性[6、7]。TopoII 在细胞增殖期表达增高,其表现呈周期性变化。有研究证实,细胞S期、G2期TopoII表达明显升高,有丝分裂后期(G1、G0期)降低[7]。由于肿瘤细胞增殖活跃,故可推测TopoII与肿瘤的发生有关。研究中还发现,TopoII的表达越高,肿瘤的恶性生物学行为越明显,患者的预后越差[6]。本研究结果显示,TopoII 在乳腺癌组织中的表达阳性表达率为87%高于正常组织8.1%,而且随着细胞核异形性的明显增加,其染色程度越强烈,说明TopoII的表达与恶性进展和增殖活性的病理分级一致。因此,TopoII 能够较为客观地反映乳腺癌的增殖活性,可作为对病理学分级补充的较客观的指标相符。
临床上在乳腺癌诊断中应用的免疫标志很多,乳腺癌组织中检测BRCA-1和TopoII 有望作为评估乳腺癌生物学行为和预后的新因素。
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