胃癌组织中CyclinD1和p21WAF1蛋白的表达及临床意义

李 慧，张 晶，耿 明，秦 军

(1解放军第107医院，山东烟台264002;2山东省医学科学院附属医院;3济南军区总医院)

胃癌是常见的恶性肿瘤之一，其发生涉及多种因素，细胞周期调控异常就是近年来研究热点之一。本研究中，我们选取细胞周期的正负两种调控因子CyclinD1和 p21WAF1［1］，采用免疫组化 S-P法检测了88例胃癌及癌旁组织中的表达情况，旨在了解其与胃癌发生、发展的关系，为胃癌的诊断及基因治疗提供理论依据。

1 资料与方法

1.1 临床资料 选择济南军区总医院病理科2006年9月～2007年6月存档的88份胃癌及癌旁组织(距肿瘤大于5 cm，病理证实为正常胃黏膜组织)石蜡包埋标本，其中患者男50例、女38例，年龄35～78岁、中位年龄62岁。所有患者术前未行化疗、放疗。按WHO标准分类:乳头状腺癌18例，管状腺癌30例，黏液腺癌22例，印戒细胞癌18例。病理学分级和pTNM分期按国际抗癌协会标准。

1.2 方法

1.2.1 免疫组织化学染色 所有标本经10%甲醛固定、常规脱水、石蜡包埋。切片经微波抗原修复处理后，采用免疫组化S-P法观察CyclinD1、p21WAF1阳性蛋白的表达。所用试剂购自迈新公司。

1.2.2 结果判断 以细胞核着棕黄色为阳性细胞，着色呈颗粒型或弥散型。染色结果判定参照文献［2，3］。

1.2.3 统计学方法 采用SPSS11.0统计软件，计数资料以百分数表示，结果比较采用χ2检验。相关分析采用Pearson相关分析。P≤0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 CyclinD1、p21WAF1蛋白在胃癌及癌旁组织的表达 CyclinD1蛋白染色阳性信号定位于细胞核，呈棕黄色颗粒型或弥散型。CyclinD1蛋白在88例胃癌、癌旁组织中的阳性表达率分别为62.5%(55/88)和2.3%(2/88)，两者阳性表达率比较 P＜0.05。p21WAF1蛋白染色阳性信号散在分布，定位于细胞核，呈棕黄色颗粒。p21WAF1蛋白在88例胃癌、癌旁组织中的阳性表达率分别为26.1%(23/88)、79.5%(70/88)，两者阳性表达率比较 P ＜0.05。

2.2 CyclinD1、p21WAF1蛋白阳性表达与胃癌临床病理因素的关系 见表1。

2.3 胃癌组织中p21WAF1与CyclinD1蛋白表达的关系 Pearson相关分析发现，p21WAF1蛋白阳性表达与CyclinD1蛋白阳性表达呈负相关(r=－0.488，P＜0.05)。

3 讨论

细胞周期调控失衡主要是指细胞过度增殖，也是肿瘤发生的主要原因。CyclinD1是一种原癌基因，是细胞周期运行的起始因子，对细胞周期起正性调控作用。正常情况下，CyclinD1与CDK4/CDK6结合，活化的CDK4/CDK6促使Rb蛋白磷酸化，使失活的Rb蛋白释放出转录因子E2F，促使DNA合成，细胞由G1期进入S期［4］，导致细胞增殖。生理状况下，细胞进入S期后，CyclinD1迅速分解，而在有丝分裂原或生长因子存在的情况下，CyclinD1可持续表达，导致G1期缩短，细胞提前进入S期，使细胞增殖失控，最终形成肿瘤［5］。本研究显示，在胃癌组织中，CyclinD1蛋白阳性表达率显著高于癌旁正常组织，证实CyclinD1蛋白过度表达与胃癌发病有关，与 Morsaki等［6］的研究结果一致。CyclinD1蛋白在黏液腺癌、印戒细胞癌中的阳性表达率显著高于乳头状腺癌和管状腺癌，这可能是因后两者在组织形态上尚保留着腺体的结构，而前两者为产生黏液的癌，组织学类型上有较大差异，恶性程度相对较高。CyclinD1蛋白在胃癌组织中的表达随分化程度的降低，其阳性表达率明显升高，而与浸润深度、淋巴结转移等肿瘤进展因素无相关性，提示CyclinD1蛋白高表达可能是胃癌发生过程中一个较早的事件，是重要的胃癌促发因素。

表1 CyclinD1、p21WAF1蛋白表达与胃癌患者临床病理因素的关系

p21WAF1基因是抑癌基因，编码目前已知的具有最广泛激酶抑制活性的细胞周期抑制蛋白。p21第21～26及第49～72位氨基酸处分别与Cyclin、CDK结合，能抑制CyclinD1-CDK4和CyclinE-CDK2的活性，使Rb蛋白不能发生磷酸化，E2F不能释放，从而使细胞周期停滞在G1期［7］，DNA复制受抑制，从而使受损的细胞有充分的时间修复。陈惠新等［8］研究发现，p21WAF1阳性蛋白在胃癌癌变多阶段组织中均有表达，随着病变恶性程度的演进，p21WAF1阳性蛋白表达水平明显下降。因此，p21WAF1蛋白可作为检测胃黏膜恶性病变的特异性分子标志物，p21WAF1蛋白表达减少或缺如在胃癌的发生中发挥重要作用。Akama等［9］研究证实，胃癌组织中无 p21基因突变，p21基因可能是通过其编码蛋白的表达水平来调节细胞周期，从而参与肿瘤的发生和发展。本实验研究中，p21WAF1蛋白在胃癌组织中的阳性表达率显著低于癌旁正常胃组织(P＜0.05)，证实p21WAF1基因是作用于细胞周期中G1期的负性调控因子，抑制细胞增殖，其蛋白的低表达可能是肿瘤形成的重要因素之一。p21WAF1蛋白在黏液腺癌和印戒细胞癌中的阳性表达率显著低于乳头状腺癌和管状腺癌，提示其表达可能与组织病理学类型有关。随着胃癌组织分化程度及恶性程度的降低，p21WAF1蛋白的表达率降低，这可能因为p21WAF1蛋白是癌细胞分化的诱导介质，其低表达可导致细胞增殖失去有效监控及肿瘤恶性表型的增加［10］，提示p21WAF1蛋白在胃癌的发生、发展中起着重要的作用，p21WAF1蛋白的表达缺失可能导致了肿瘤细胞的无限制增殖，p21WAF1蛋白检测可能是一个有用的临床预后指标。

总之，胃癌组织中存在CyclinD1及p21WAF1蛋白的异常表达，并与胃癌的发生、发展有关。

［1］Arber N，Garnmon MD，Hibshoosh H，et al.Overexpression of cyclinD1 occurs in both sguamous carcinomas and adenocarcinomas of the esophagus and in adenocarcinomas of the stomach of the stomach［J］.Hum Pathol，1999，30(9):1087-1092.

［2］Man YG，Martinez A，Avis IM，etal.Phenotypically different cells with heterogeneous nuclear ribonucleaprotein A2/B1overexpression show similar genetic alterations［J］.Am JRespir Cell Mol Boil，2000，23(5):636-645.

［3］王晨，卫建平，张晓琴，等.五种乳腺癌预后相关指标在乳腺肿瘤中的表达及其临床意义［J］.中国药物与临床，2005，5(8):602-606.

［4］Youssef EM，Hasuma T，Morishima Y，etal.Overexpression of cyclinD1 in rat esophageal carcinogenesis model［J］.Jpn J Cancer Res，1997，88(1):18-25.

［5］Kiyokawa H，Kinemun RD，Manora-toderora KO，et al.Enhanced growth ofmice lacking the cyclin dependent kinase inhibition function of p27(kip1)［J］.Cell，1996，85(5):721-732.

［6］Morisaki T，Uchiyama A，Yuzuki D，et al.Interleukin 4 regulates G1 cell cycle progression in gastric carcinoma cells［J］.Cancer Res，1994，54(4):1113-1118.

［7］el-Dery WS，Tokino T，Velculescu VE，et al.WAF1，a potential mediator of p53 tumor suppression［J］.Cell，1993，75(4):817-825.

［8］陈惠新，许岸高，刘集鸿，等.p21WAF1在胃癌癌变多阶段组织中的表达及其意义［J］.中国医师杂志，2006，8(5):687-688.

［9］Akama Y，YasuiW，Kuniyasu H，etal.No pointmutations but codon 31 polymorphism and decreased expression of the p21WAF1gene in human gastric carcinoma［J］.Md Cell Differen，1996，4(1):187.

［10］肖鹏，贾宗智，司斌团.胃癌及转移淋巴结中p15表达的意义［J］.长治医学院学报，2001，15(3):163-165.