G3BP1和G3BP2蛋白在早期胃癌组织中的表达及临床意义

邓银芝 张长江 王晶晶 贺建华

G3BP1和G3BP2蛋白在早期胃癌组织中的表达及临床意义

邓银芝1张长江2王晶晶3贺建华1

目的观察早期胃癌组织中GTP酶激活蛋白SH3功能区结合蛋白G3BP1和G3BP2的表达变化并探讨其意义。方法选择早期胃癌组织89例和正常对照组织35例，采用免疫组织化学方法检测两组G3BP1蛋白和G3BP2蛋白的表达情况。结果早期胃癌组和正常组G3BP1的阳性率分别为87.64%和60.00%，G3BP2阳性率分别为86.51%和54.28%，两组比较差异有统计学意义（P=0.000，0.000）；早期胃癌G3BP1和G3BP2的表达均与幽门螺杆菌感染相关（P=0.000）；早期胃癌组织中G3BP1与G3BP2表达呈正相关（rs=0.252，P=0.017）。结论早期胃癌组织中G3BP1和G3BP2呈高表达，可能与幽门螺杆菌感染紧密相关，两指标异常表达可能在早期胃癌的发生和发展中起重要作用。

早期胃癌；G3BP1；G3BP2；免疫组织化学

1996年Parker等[1]由中国仓鼠肺成纤维细胞首次克隆一种能够与Ras-GAPSH3结构域特异性结合的蛋白，后来此蛋白被命名为G3BP。进一步研究发现人G3BP有两个亚型，即G3BP1和G3BP2。正常情况下G3BP可以在胚胎和成熟组织中广泛表达，而且在不同部位、不同病程的肿瘤组织中表达均增高[2]。这提示G3BP可能在肿瘤的发生发展中起着不容忽略的作用。随着近年来内镜技术的不断进步，早期胃癌的临床检出率越来越高。本文通过免疫组织化学方法检测早期胃癌组织中的G3BP1和G3BP2蛋白的表达，探讨二者与早期胃癌生物学行为之间的关系，并用统计学方法分析二者在早期胃癌组织中的表达是否有关联性，为探讨早期胃癌的发生发展机制和G3BPs的功能提供理论根据。

材料和方法

一、临床资料

入选对象为我院和湖北民族学院民大医院2011年2月至2013年9月住院患者，其中早期胃癌符合诊断标准[2]，89例早期胃癌，其中男40例，女49例；年龄18～89岁，平均年龄（56.36±16.27）岁，年龄<60岁者43例，大于60岁者46例；发生部位：胃窦部54例，非胃窦部为35例；幽门螺杆菌感染57例，非幽门螺杆菌感染32例；管状腺癌32例，非管状腺癌57例。正常对照组35例，男20例，女15例；年龄22～65岁，平均年龄（51.27±9.54）岁，两组一般资料比较差异无统计学意义，具有可比性。取材前征得患者同意。

二、主要试剂

鼠抗人G3BP1单克隆抗体（Ac-81940）购自美国Sigma生物技术有限公司；兔抗人G3BP2多克隆抗体购自美国Santa Cruz生物技术股份有限公司，北京中衫金桥生物公司两步法免疫组化检测试剂盒（PV-9000）。

三、实验方法

所有标本均经10%中性甲醛缓冲液固定24 h，常规石蜡包埋，然后每例石蜡标本切至4～5 μm厚，经常规二甲苯脱蜡、梯度乙醇水化。采用免疫组织化学方法，严格按照PV-9000试剂盒说明书进行操作。G3BP1和G3BP2一抗的工作浓度分别为1∶200、1∶300。以PBS代替一抗作阴性对照。

四、结果判断

观察阳性反应采用双盲法，并由两位医师独立观察每张切片后一起做出判断。结果判断：每例随机选取不重复的5个视野在高倍镜视野观察，根据阳性表达部位的染色强度及细胞数综合评价。阴性胞浆基本不着色0分，颜色浅者为弱阳性为1分，棕黄色颗粒2分，颜色深者为3分。细胞阳性表达数评分标准：0分，无着色细胞；1分，阳性细胞数25%；2分，阳性细胞数25%～50%；3分，阳性细胞数＞50%。二者评分结果相乘，以乘积作为最后得分可以作为判断结果的依据。其中0分为（－），1分和2分为（+），3分和4分为（++），6分和9分为（+++）。得分后将0～2分定性判为阴性，其余3分以上判为阳性结果。

五、统计学分析

应用SPSS 15.0统计软件处理数据，G3BP1或G3BP2蛋白表达与早期胃癌临床病理特征的相互关系用χ2检验，不适用χ2的用Fisher确切概率法; G3BP1和G3BP2蛋白表达的关系分析应用Spearman秩相关检验，P<0.05为差异具有统计学意义。

结果

一、G3BP1蛋白和G3BP2蛋白在早期胃癌以及正常胃组织中表达情况

89例早期胃癌患者中，78例G3BP1蛋白和77例G3BP2蛋白表达，阳性表达率分别为87.64%和86.51%。其中G3BP1蛋白表达水平（－）11例，（+）6例，（++）29例，（+++）43例；G3BP2蛋白表达水平（－）12例，（+）6例，（++）18例，（+++）53例。而在35例正常大肠组织中G3BP1蛋白和77例G3BP2蛋白二者阳性表达率分别为60.00%和54.28%；病例组和对照组G3BP1蛋白和G3BP2蛋白阳性表达两组比较差异有统计学意义（P=0.000，0.000），见图1。

二、早期胃癌组织中G3BP1蛋白和G3BP2蛋白的表达与临床病理特征的关系

G3BP1蛋白和G3BP2蛋白的表达与早期胃癌患者是否感染幽门螺杆菌紧密相关（P=0.047，0.014），而与患者年龄，性别，癌变部位以及病理分型无关（P>0.05），见表1。

表1 G3BP1和G3BP2蛋白在早期胃癌组织中的表达与临床病理指标的关系

三、胃癌组织中G3BP1蛋白和G3BP2蛋白表达之间的关系

G3BP1蛋白和G3BP2蛋白阳性表达率的关系经关联性检验表明二者之间呈正相关性（rs=0.252，P=0.017，见表2）。

图1 G3BP1蛋白和G3BP2蛋白阳性表述情况

表2 早期胃癌组织中G3BP1蛋白和G3BP2蛋白的关系

讨论

现已明确Ras信号转导途径在细胞增殖、分化、细胞骨架构建、恶性转化、肿瘤侵袭转移等多种极为重要的生物学过程中发挥作用[5-6]。Ras蛋白有活化状态和非活化状态，生理情况下处于非活化状态。当受到外界刺激时，与Ras结合的GDP转变成GTP，Ras构象发生改变变为活化状态。G3BP已被证实可以与GAP的SH3功能区牢固结合，当ras呈激活状态时，G3BP与GAP的SH3功能相结合形成GAP-G3BP复合物发挥生物效应[7-9]。近年来G3BP与肿瘤的关系得到广泛研究，宁钧宇等[10]发现肺癌﹑乳腺癌﹑结肠癌以及胃癌等临床肿瘤标本组织中G3BP普遍表达阳性。刘金耿等[11]在研究G3BP在食管鳞癌组织中表达时发现G3BP的表达与淋巴结转移呈正相关。

早期胃癌是常见的消化道疾病，目前认为早期胃癌的发生与幽门螺杆菌感染紧密相关。鉴于G3BP在细胞增殖、分化以及肿瘤发生发展的作用，本实验旨在研究早期胃癌组织中G3BP1和G3BP2蛋白表达变化以及对早期胃癌生物学行为的影响。本实验研究表明早期胃癌组和正常组G3BP1的阳性率分别为87.64%和60.00%，G3BP2阳性率分别为86.51%和54.28%，且两组比较差异有统计学意义。而在研究G3BP1和G3BP2蛋白在早期胃癌组织中的表达与临床病理指标的关系时进一步发现患者年龄，性别，癌变部位以及病理分型无关而与患者是否感染幽门螺杆菌相关相关。这一发现尚未见报道，其具体机制有待研究。从而提示幽门螺杆菌阳性且组织G3BP1和G3BP2蛋白阳性率高者患早期胃肠癌可能性大。研究还发现G3BP1蛋白和G3BP2蛋白阳性表达率的关系经关联性检验表明二者之间呈正相关性（rs=0.758，P=0.000），提示G3BP1和G3BP2异常表达可能呈协同作用。但该实验结果可能受样本病情配对以及样本量大小等因素影响，有待进一步研究。

总之，早期胃癌的发生和发展是多因素、多步骤、多阶段的复杂的过程。本实验仅仅从蛋白水平探讨了G3BP在早期胃癌组织中的表达情况及其与临床病理特征的关系。为了进一步验证G3BP在早期胃癌组织的作用以及对其生物学行为的影响，有待扩大样本量进一步研究证实。

1Parker F,Maurier F,Delumeau I,et al.A Ras-GTPase-activating protein SH3-domain-binding protein.Mol Cell Biol,1996,16(6): 2561-2569.

2Guitard E,Parker F,Millon R,et al.G3BP is overexpressed in human tumors and promotes S phase entry.Cancer Lett,2001,162 (2):213-221.

3胡祥.日本《胃癌治疗指南》(第3版)解读.中国实用外科杂志, 2010,30(1):25-30.

4黄方,张勇,黄建强,等.鼻腔鼻窦内翻性乳头状瘤中G3BP Stathmin的表达及意义.山东大学学报(医学版),2011,49(11):120-124.

5邢传平,刘斌,董亮,等.免疫组织化学标记结果的判断方法.中华病理学杂志,2001,30(4):318.

6Zenonos K,Kyprianou K.RAS signaling pathways,mutations and their role in colorectal cancer.World J Gastrointest Oncol,2013,5 (5):97-101.

7Wang X,Zheng Y,Fan Q,et al.Effect of blocking Ras signaling pathway with K-Ras siRNA on apoptosis in esophageal squamous carcinoma cells.J Tradit Chin Med,2013,33(3):361-366.

8Clark GJ,Quilliam LA,HisakaMM,et al.Differential antagonis m of Ras biological activity by catalytic and Src homology domains of Ras GTPase activati on protein.Proc Natl Acad Sci USA,1993,90 (11):4887-4891.

9Martin GA,YataniA,Clark R,et al.GAP domains res ponsible for ras p21-dependent inhibiti on of muscarinic atrial K+channe currents.Science,1992,255(5041):192-194.

10宁钧宇,由江峰,裴斐,等.G3BP单克隆抗体制备及G3BP在肿瘤组织中表达的检测.中华病理学杂志,2005,34(4):215-219.

11刘金耿,张惠中,魏益平,等.食管鳞癌G3BP和骨桥蛋白的表达及其对患者预后的影响.中华胃肠外科杂志,2007,10(1):73-76.

Expression of G3BP1 and G3BP2 proteins in early gastric cancer and their clinical significances

DENG Yin-zhi1,ZHNG Chang-jiang2,WANG Jin-jin3,HE Jian-hau1.1)Department of Gastroenterology,Central Hospital of Enshi Tujia and Miao Autonomous Prefecture,Enshi,Hubei 445000,China;2)Department of cardiovascular,Central Hospital of Enshi Tujia and Miao Autonomous Prefecture,Enshi,Hubei 445000,China;3)Department of Gastroenterology,Affiliated Min Da Hospital of Hubei Institute for Nationalities School of Medicine.Corresponding author:HE Jian-hau,E-mail:hjhlsf@126.com

Objective To observe the expression and significances of Ras-GTPase-activating protein SH3 domain binding protein G3BP1 and G3BP2 in early gastric cancer.Methods The expression of G3BP1 and G3BP2 proteins both in 89 cases of early gastric cancer and 35 cases of normal tissues(control group) were detected by immunohistochemistry．Results The positive rates of G3BP1 in gastric cancer group and control group were 87.64%and 60.00%respectively,the positive rates of G3BP2 were 86.51%and 54.28%respectively,and there were significantly different between two groups(P=0.000,0.000,respectively).Both the degree of G3BP1 and G3BP2 expression were correlated with H.pylori infection(P=0.000).Spearman relative analysis showed that the degree of G3BP1 expression in gastric cancer was correlated positively with the degree of G3BP2 expression(rs=0.252，P=0.017).ConclusionG3BP1 and G3BP2 proteins are highly expressed in early gastric cancer,and their abnormal expression may play important roles in the development and progress of gastric ulcer.

Early gastric cancer;G3BP1;G3BP2;Immunohistochemistry

2013-11-12）

（本文编辑：何美蓉）

10.3961/j.issn.1672-2159.2014.04.001

1 445000恩施土家族苗族自治州中心医院消化内科；2 445000恩施土家族苗族自治州中心医院内科心血管病中心；3 445000湖北民族学院附属民大医院

贺建华，E-mail：hjhlsf@126.com