结直肠癌组织中IGFBP-3和P53的表达及临床意义

郭淑芹 康军朋 张金库 周炳娟 赵文明 刘倩茹 张云良

·论著·

结直肠癌组织中IGFBP-3和P53的表达及临床意义

郭淑芹 康军朋 张金库 周炳娟 赵文明 刘倩茹 张云良

目的探讨胰岛素样生长因子结合蛋白3(IGFBP-3)、P53在结直肠癌发生发展中的作用。方法应用免疫组化 SP法检测IGFBP-3、P53在138例结直肠癌和69例正常结直肠黏膜中的表达情况。结果IGFBP-3在CRC中的阳性率显著低于对照组(P<0.05)，P53在CRC中的阳性率显著高于对照组(P<0.01)；IGFBP-3在CRC中的表达与组织学分级、TNM分期、淋巴结转移的表达有关(P>0.05)；P53在CRC中的表达与结直肠癌TNM分期、淋巴结转移、远处转移有关(P>0.05)，二者与其他因素均无关(P>0.05)。IGFBP-3与P53的表达呈负相关性(r=-0.27，P<0.01)。结论IGFBP-3与P53可能均参与了CRC的侵袭、转移过程，且二者起到了协同作用，联合检测二者在CRC中表达对预测预后具有重要意义。

结直肠癌；胰岛素样生长因子结合蛋白3；P53；免疫组织化学

结直肠癌(CRC)作为消化道最常见的恶性肿瘤，其发病率逐年升高，目前已居我国恶性肿瘤发病率的第3位，病死率第5位，在欧美一些发达国家发病率已上升至第2位[1]。其5年生存率长期以来并没有明显提升，一方面与其侵袭转移率高有关，另外还与放化疗耐受的出现密切相关。研究显示胰岛素样生长因子系统(insulin-like growth factor system，IGFs)介导的异常信号传导与多种恶性肿瘤的细胞转化和转移有关，其中包括CRC，胰岛素样生长因子结合蛋白3(insulin-like growth factor binding protein,IGFBP-3)是这个异常信号通路中一个重要的调节因子[2]。本研究通过联合检测IGFBP-3和P53 在CRC中的表达，探讨二者与CRC发生发展的关系，以期为临床CRC的诊断和治疗CRC提供新线索。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取保定市第一中心医院2007至2012年期间所有临床病理资料完整的结直肠癌石蜡包埋组织，全部病例均经外科手术切除后送检病理检查，证实为原发性结直肠癌，术前均未行任何抗癌治疗，共计138例，随机筛选69例取其癌旁正常组织(距离肿瘤至少5 cm经镜下病理证实未被肿瘤细胞侵及的正常结直肠黏膜组织)作为对照组。本组男72例，女66例；年龄27～85岁，中位年龄55.9岁；结肠67例，直肠71例；结直肠癌TNM分期参考 AJCC/UICC分期系统第七版标准。

1.2 试剂与方法 试剂：兔抗人IGFBP-3多克隆抗体，工作浓度为1∶80，鼠抗人P53单克隆抗体，剂用型，二抗为快捷型酶标羊抗鼠/兔IgG聚合物，免疫组化检测试剂盒、浓缩型DAB试剂盒均购自福建迈新生物技术有限公司。方法：采用免疫组化SP法，参照试剂盒说明操作，以磷酸盐缓冲液组代替一抗为阴性对照组，已知阳性切片为阳性对照，光镜下观察染色结果。

1.3 结果判定 IGFBP-3阳性表达定位于细胞质，呈黄色-棕黄色-棕褐色颗粒；P53阳性表达定位于细胞核，呈黄色或黄褐色颗粒。每张切片随机选取5个视野,每个视野计数200个细胞，取平均值；两者均采用半定量积分法,分别评估阳性细胞数和染色强度,总分为两者之积，阳性细胞数<5%为0分,6%～25%为1分,26%～50%为2分,51%～75%为3分,>75%为4分；染色强度,淡黄色为l分,棕黄色为2分,棕褐色为3分；总分0分为阴性(-),1～4分为弱阳性(+),5～8分为阳性(++),9～12分为强阳性(+++),将阴性和弱阳性视为阴性表达,阳性和强阳性视为阳性表达。

1.4 统计学分析 应用SPSS 17.0统计软件，计数资料采用χ2检验或Fisher确切概率法，相关性采用Spearman相关分析，P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 IGFBP-3、P53在CRC组与对照组中的表达情况 IGFBP-3阳性着色于细胞质，呈黄色-棕褐色颗粒，P53阳性着色于细胞核，呈黄色或黄褐色颗粒。138例CRC中IGFBP-3、P53阳性率分别为76.8%(106/138)、53.6%(74/138)，69例正常结直肠黏膜组织中IGFBP-3、P53阳性率分别为91.3%(63/69)、2.9%(2/69)，2组比较差异均有统计学意义(P<0.05)。见图1、2。

图1 IGFBP⁃3在CRC中呈阳性表达(SP×100)

图2 P53在CRC中呈阳性表达(SP×100)

2.2 IGFBP-3、P53的表达与CRC临床病理特征的关系 结直肠癌中IGFBP-3与肿瘤的组织学分级、TNM分期、淋巴结转移有关(P>0.05)；P53与TNM分期、淋巴结转移、远处转移有关(P>0.05)，两者均与年龄、性别、肿瘤大小、部位、浸润深度等其他因素无明显相关(P>0.05)。见表1。

表1 CRC中IGFBP-3和P53的表达情况及与临床病理指标的关系 例

注：* 数据经Fisher确切概率法计算，故前无χ2值

2.3 CRC中IGFBP-3 与P53的表达及其相关关系 IGFBP-3阳性表达106例中，P53阳性表达率为46.2%(49/106)，IGFBP-3阴性表达32例中，P53阳性率为 78.1%(25/32)，两者差异有统计学意义，IGFBP-3表达与P53的表达呈负相关性(r=-0.27，P<0.01)。

3 讨论

CRC患者晚期转移率明显升高，导致治疗难度的加大，研究发现这除与P53的保护作用减弱有关外，还与IGFs诱导的异常信号通路关系密切。IGFs信号途径主要通过高表达的配体(主要是IGF-1)与受体(IGF-1R)结合实现，当IGF-1R与配体结合后，会激活MAPK和PI3K-AKT两条信号传导通路，进而诱导细胞过度增殖、分化和凋亡抑制，导致肿瘤的发生[3,4]。IGFBP-3能结合循环中绝大部分IGF-1以合成复合物的形式使其以失活状态存在，从而直接抑制由IGF-1诱导的异常信号通路，研究发现初次之外，IGFBP-3还能不依赖IGF-1机制而发挥直接抑制细胞生长、诱导其凋亡的作用，并发现这种非依赖机制的调节作用与P53的介导有关[5,6]。

P53基因是人类最为重要的抑癌基因之一，定位于人类染色体17q13区带，分为野生型和突变型两种类型。正常情况下野生型P53参与细胞周期的调控，对G1/S期和G2/M 期点进行检查矫正，当DNA损伤时，会迫使细胞停留于G0/G1期进行修复过程，修复失败则启动程序性细胞凋亡程序，维持机体的平衡状态。当机体受某些致癌因素刺激致P53基因发生突变后，就会对细胞分裂、增殖的负向调控作用丧失，而某些癌基因如RAS基因得以激活，使细胞的恶性转化能力和侵袭性增强，导致肿瘤的发生[7,8]。野生型P53由于半衰期短在组织细胞中含量极少，故免疫组化检测到的是因突变而半衰期延长的突变型P53。国内外文献结果显示P53阳性表达率在40.8%～100%，本组研究结果显示P53阳性率为53.6%显著高于正常结直肠黏膜，这与国内某些小样本研究结果相接近[8,9]，而与某些研究存在差异[10]，与临床病理特征的关系，国内外研究也存在着较大争议[8-10]。郑勇等[9]研究显示，P53在CRC中呈高表达，但仅与分化程度有统计学差异，与其他临床特征无关。而叶斌等[8]应用免疫组化对71例CRC患者的研究结果显示，P53不仅在CRC中高表达，且与肿瘤的分化程度、TNM分期、淋巴结转移和浸润深度均有关。Lam等[10]对188例CRC的研究结果表明，P53还与患者生存期明显相关性。本研究结果显示，P53与CRC的TNM分期、淋巴结转移、远处转移有关，这与国内外大多数研究结果相一致。研究表明，P53与CRC的生物学行为密切相关，可能促进了恶性肿瘤在CRC中的侵袭和转移。

目前尚未见关于IGFBP-3在CRC中的表达的报道，Torng等[11]对卵巢子宫内膜癌的研究结果显示，IGFBP-3的低表达与较高的肿瘤病理分级有着显著性差异，而IGFBP-3的高表达则能有效的抑制细胞迁移、侵袭和转移，而丝毫不影响细胞增殖。而Soubry等[12]最通过对血液循环中IGF-1的浓度和IGF-1/IGFBP-3的测定发现，IGFBP-3的低表达与大肠腺瘤存在着正相关关系，大肠腺瘤作为癌前病变，提示二者的升高可能增加了CRC的发生风险，这与本研究结论较相一致。

本研究结果显示：在TNM分期较晚组与淋巴结转移组，IGFBP-3的表达明显低于各自对照组(P<0.05)，而P53的表达分别高于对照组(P<0.05)。这一结果证明IGFBP-3表达的降低在CRC侵袭转移中起了重要作用，并且IGFBP-3和P53在CRC中的表达呈负相关性(P<0.05)，提示联合检测IGFBP-3与P53对预测CRC的侵袭、转移具有重要作用。

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8 叶斌，王西川，雷蕾，等.P53和Ki67在结直肠癌中的表达及其临床意义.实用癌症杂志,2013,28:42-44.

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10 Lam AK,Ong K,Ho YH.hTERT expression in colorectal adenocarcinoma: correlations with p21,p53 expressions and clinicopathologicalfeatures.Int J Colorectal Dis,2008,23:587-594.

11 Torng PL,Lee YC,Huang CY,et al.Insulin-like growth factor binding protein-3(IGFBP-3) acts as an invasion-metastasis suppressor in ovarian endometrioid carcinoma.Oncogene,2008,27:2137-2147.

12 Soubry A,Il’yasova D,Sedjo R,et al.Increase in circulating levels of IGF-1 and IGF-1/IGFBP-3 molar ratio over a decade is associated with colorectal adenomatous polyps.Int J Cancer,2012,131:512-517.

TheexpressionsandclinicalsignificanceofIGFBP-3andP53incolorectalcancer

GUOShuqin*,KANGJunpeng*,ZHANGJinku,etal.

*DepartmentofEndocrinology,TheFirstCentralHospitalofBaodingCity,Hebei,Baoding071000,China

ObjectiveTo investigate the role and clinical significance of IGFBP-3 and P53 in pathogenesis of colorectal cancer (CRC).MethodsThe expressions of IGFBP-3 and P53 were detected in 138 cases of colorectal cancer tissues and 69 cases of normal colorectal mucosa tissues (control group) by immunohistochemistry (SP).ResultsThe positive expression rate (76.8%) of IGFBP-3 in CRC was significantly lower than that (91.3%) in control group (P<0.05),however,the positive expression rate (53.6%) of P53 in CRC was significantly higher than that (2.9%) in control group (P<0.05).The expression of IGFBP-3 in CRC was correlated to histological grade,TNM stage and lymph node metastasis (P<0.05);the expression of P53 in CRC was correlated to TNM stage,lymph node metastasis and distant metastasis (P<0.05),but both IGFBP-3 and P53 were not related with the other factors (P>0.05).Moreover the expression of IGFBP-3 was negatively correlated to that of P53 (r=-0.27,P<0.01).ConclusionIGFBP-3 and P53 may participate in the invasion and metastasis of CRC,and the two factors have a synergistic effect,combined detection of their expressions in CRC plays an important role in predicting patient’s prognosis.

colorectal cancer;IGFBP-3;P53;immunohistochemistry

10.3969/j.issn.1002-7386.2014.22.004

071000 河北省保定市第一中心医院内分泌科(郭淑芹、康军朋、张云良)，病理科(张金库、周炳娟、赵文明、刘倩茹)

张云良，071000 河北省保定市第一中心医院分泌科；

E-mail：yanliangzhang2011@126.com

R 735.35，R 735.37

A

1002-7386(2014)22-3375-03

2014-05-28)