Survivin蛋白的表达与不同来源肿瘤转移相关性探讨*
2012-12-03张素素汪秋鸿郭瑞珍王海青
边 可,张素素,汪秋鸿,郭瑞珍,王海青
(遵义医学院珠海校区1.临床本科2008级学生;2.病理学教研室,广东珠海 519041)
肿瘤转移是恶性肿瘤生物学特性的表现之一,针对同源性两种肿瘤转移率不同和恶性肿瘤早期、晚期发生转移的几率不同等现象,本研究采用免疫组织化学方法,选用凋亡抑制基因Survivin,检测来源相同但转移能力却不同的皮肤鳞状细胞癌(squamous cell carcinoma,SCC)和皮肤基底细胞癌(basal cell carcinoma,BCC),检测有淋巴结转移和无淋巴结转移的大肠癌(Carcinoma of large intestine,CRC)组织中Survivin蛋白的表达,探讨Survivin蛋白与上述几种肿瘤转移这一生物学行为的关系。
1 材料与方法
1.1 标本来源 收集遵义医学院第五附属医院病理科2006年8月至2010年12月的外检石蜡包埋标本,4μm厚连续切片,常规HE染色,光镜观察。所有病例术前均未经放疗和(或)化疗。
1.1.1 皮肤BCC和SCC组 皮肤BCC 15例,女性4例,男性6例,年龄35~74岁,平均年龄65岁,均发生在颜面部。SCC组10例,女性4例,男性6例;年龄17~83岁,平均年龄62.50岁;头皮4例,下肢3例,耳周、面部各3例,上肢、颈部及腹部各1例。
1.1.2 CRC组 27例,其中无淋巴结转移17例,女性5例,男性12例,年龄34~85岁,平均59.4岁,结肠10例,直肠7例;有淋巴结转移10例,女性5例,男性5例,年龄21~83岁,平均年龄56.9岁,结肠7例,直肠3例 。
1.2试剂 Survivin(兔抗人)多克隆抗体,S-P免疫组化试剂盒,DAB显色试剂盒均购自福州迈新公司。
1.3 实验方法 免疫组化染色(S-P法),以已知Survivin表达阳性的胃癌组织为阳性对照,以PBS代替一抗作为空白对照。切片常规脱蜡至水,微波抗原修复,操作步骤按试剂盒说明书进行,经DAB显色,苏木素复染,脱水干燥、透明,中性树胶封片,显微镜下观察,拍照。
1.4 阳性判断标准 阳性表达信号定位于细胞质或细胞核,阳性信号为棕黄色颗粒状。采用半定量积分法判断阳性等级,综合染色程度和阳性细胞百分数两方面记分相加的总分判断阳性等级。
1.5 表达水平和表达强度判断 运用CCD成像系统,每张切片随机选取5个高倍视野成像,应用显微图像分析系统判断阳性表达的面积(值越大,阳性表达面积越高)及其表达强度(值越大,阳性表达强度越高),各取平均值进行数据统计分析。
1.6 统计学分析 运用SPSS13.0统计软件,所有数据均以x±s表示,采用单因素方差分析和相关分析,以P<0.05为差异具有统计学意义。
2 结果
2.1 BCC和SCC中Survivin蛋白的表达 在皮肤BCC中Survivin蛋白呈弱阳性或阴性表达,在SCC中呈强阳性表达(见图A~图B),BCC组Survivin蛋白的表达显著低于SCC组,两组比较差异有统计学意义(P﹤0.01)(见表1)。
2.2 大肠癌组织中Survivin蛋白的表达 在无淋巴结转移的大肠癌中Survivin蛋白呈弱阳性或阴性表达,在有淋巴结转移的大肠癌中呈阳性或强阳性表达(见图C~图D),两组比较差异有统计学意义(P <0.01)(见表1)。
注:A:BCC中Survivin蛋白呈弱阳性表达(SP法×400);B:SCC中Survivin蛋白呈强阳性表达(SP法×400);C:无转移大肠癌中Survivin蛋白呈弱阳性表达 (SP法×400);D:有转移大肠癌中Survivin蛋白呈强阳性表达 (SP法×400)。
表1 survivin蛋白在各组肿瘤组织中的表达
3 讨论
转移是恶性肿瘤最基本的生物学特征之一,任何一种恶性肿瘤都具有侵袭转移潜能,而其侵袭转移潜能的高低受多方面因素的影响。Survivin是迄今为止发现的最强的凋亡抑制因子,是凋亡蛋白抑制因子(inhibitor of apoptosis protien,IAP)家族中最受重视的成员之一,与细胞周期密切相关,它调节G2/M期,参与细胞周期调控及有丝分裂。研究认为,Survivin是肿瘤组织中表达上调最为普遍的基因,在肿瘤发生过程中起重要作用。1998年Tamm等[1]研究了60株人类肿瘤细胞,发现60株细胞均有 Survivin的异常表达,并且在癌前细胞向癌细胞转化过程中Survivin的表达逐渐升高,提示Survivin的异常高表达在肿瘤发生发展的过程中发挥重要作用。此外,目前认为Survivin的高表达还与肿瘤的浸润、转移及预后密切相关,有研究报道,Survivin的异常高表达在直肠癌、胃癌、乳腺癌、甲状腺乳头状癌和宫颈癌等多种恶性肿瘤的淋巴结转移中起着重要的作用[2-6]。
本研究所选用的BCC和SCC是同源于皮肤表皮发生的恶性肿瘤,同属于非黑素性皮肤癌,但是在临床上BCC生长缓慢,对局部组织的破坏性侵袭性很强,却几乎不发生转移,而SCC发展较快,浸润转移能力很强,很容易发生转移,两种肿瘤转移的生物学特性有着明显差异。此前,有研究显示,在皮肤肿瘤中Survivin的异常表达与皮肤SCC和恶性黑色素瘤的发生发展有关,而且也与它们的淋巴结转移密切相关[7-9]。本组的研究结提示:Survivin在BCC和SCC两种同源性肿瘤组织中的表达差异具有统计学意义,揭示了两种肿瘤组织中凋亡抑制功能的强度不尽相同,细胞凋亡抑制功能的低表达,与BCC几乎不转移的生物学行为有关,而SCC中凋亡抑制功能的增强,则具有较强的浸润转移能力。另外本组研究的CRC早期很少发生转移,而晚期转移率却很高,其转移生物学特性的改变在CRC生长过程中也是一种常见的现象,这留给了我们研究探讨的空间。本组研究结果显示:Survivin蛋白在有淋巴结转移的CRC组中的表达均明显高于无淋巴结转移组,差异有显著性(P<0.01),这一结果揭示了随着CRC的生长和进展,Survivin蛋白的表达逐渐增高,肿瘤组织中凋亡抑制功能逐渐增强,着间接提示了CRC在生长过程中的演进现象和异质性的获得,也提示Survivin蛋白的高表达和凋亡抑制功能的增强可能在CRC淋巴结转移的生物学特性方面发挥了一定的作用。
结合Survivin特殊的功能,从理论上讲,Survivin的高水平表达,使其促进细胞增殖和抑制细胞凋亡的功能增强,导致肿瘤细胞凋亡抑制功能的解除,相对无限制增殖而形成肿瘤或促进转移。另外,Survivin具有参与肿瘤血管的形成的作用,Survivin的高表达使肿瘤血管形成增强,使肿瘤细胞生长加快,从而促进了肿瘤的生长速度。本研究结果提示两个问题,不同转移潜能的两种皮肤恶性肿瘤组织中,Survivin蛋白表达的强度不尽相同,两种肿瘤转移能力受凋亡抑制功能强弱的影响;肿瘤生长的不同时期其转移潜能不一样,肿瘤晚期转移潜能的增强,受凋亡抑制功能逐渐增强的影响,Survivin蛋白的表达与肿瘤转移潜能呈正相关。
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