Beclin 1蛋白在星形细胞肿瘤中的表达及意义
2014-09-05蔡新卫
蔡新卫 黄 新 祝 斐 路 遥 杨 勇
(1 瑞昌市中医院神经外科 江西瑞昌 332200;
2 解放军171医院神经外科 江西九江 332000)
Beclin 1蛋白在星形细胞肿瘤中的表达及意义
蔡新卫1黄 新2祝 斐2路 遥2杨 勇2
(1 瑞昌市中医院神经外科 江西瑞昌 332200;
2 解放军171医院神经外科 江西九江 332000)
目的检测自噬相关基因Beclin 1在星形细胞肿瘤中的表达情况,探讨其与星形细胞肿瘤病理和临床分级的相关性及意义。方法用免疫组化检测52例不同级别的星形细胞肿瘤Beclin 1蛋白表达,并结合临床和病理因素进行分析。结果免疫组化显示Beclin 1蛋白星形细胞肿瘤中表达强弱随肿瘤级别升高而降低。结论Beclin 1在高级别星形细胞肿瘤中表达下降,检测Beclin 1的表达可作为判断星形细胞瘤恶性程度辅助指标。
星形细胞肿瘤,自噬,Beclin 1
Beclin 1被认为是自噬相关的肿瘤抑制基因,在多种恶性肿瘤表达减少,并且其表达水平与一些肿瘤的病理分级、临床分期、预后相关[1-2]。笔者应用免疫组织化对星形细胞肿瘤中Beclin 1的表达进行定性,分析其与肿瘤病理分级的关系。
1 临床资料
1.1 一般资料
选择九江解放军171医院和上海长征医院神经外科2009年10月—2012年10月住院手术治疗的初发星形细胞肿瘤病例共52例(其中,男32例,女20例,年龄24~68岁, 平均年龄44岁,所有研究对象术前未接受任何辅助治疗)。手术切除的新鲜标本用10%甲醛固定,石蜡包埋,组织切片厚度4 μm。
根据2003年WHO有关神经系统肿瘤的分类方法,对肿瘤进行分级,其中Ⅰ级(毛细胞性星形细胞瘤)5例,Ⅱ级(星形细胞瘤)20例,Ⅲ级(间变性星形细胞瘤)8例,Ⅳ级(胶母细胞瘤)19例。
1.2 方法
1.2.1 试剂 Beclin 1兔抗多克隆抗体(购自Santa Cruz公司)。过氧化物酶标记的链霉卵白素试剂盒和DAB试剂盒(购自北京中杉金桥生物技术有限公司)。
1.2.2 免疫组织化学染色 采用链霉素抗生物素蛋白-过氧化物酶( SP) 法。石蜡切片常规脱蜡水化,以胰酶进行抗原修复,依次滴加过氧化物酶阻断液( 37℃ 封闭10 min) 、10%非免疫性动物血清( 37℃ 孵育40 min) 、第一抗体( 稀释度为1∶100,4℃ 过夜) 、生物素标记的第二抗体(37℃ 孵育20min)、S-A/HRP溶液( 37℃ 孵育20 min),DAB 显色,苏木精复染,脱水透明,中性树胶封片。
1.3 统计方法
根据胶质瘤WHO病理分型标准,将Ⅰ、Ⅱ级归为低级别脑胶质瘤,Ⅲ、Ⅳ级归为高级别胶质瘤进行分析。用SPSS11.0软件进行统计分析:等级相关分析采用Kruskal-wallis H非参数检验。以p<0.05 为有统计学意义。
2 结果
2.1 结果判断
所有切片采用盲法由两位病理科医生独立阅片,细胞浆内出现棕黄色颗粒为阳性细胞。随机观察10个高倍视野,每个视野计数100个细胞,根据阳性细胞的比率和染色深度分别进行评估,最后综合评定。
(1)阳性细胞的比率评分:0 分为阳性细胞数占总细胞数<10%,1分为阳性细胞数占总细胞数10~25%,2分为阳性细胞数占总细胞数26~50%,3 分为阳性细胞数占总细胞数>50%。
(2)染色深度评分: 0分为无染色,1分为淡黄色,3分为黄色至棕黄色,2分为染色强度介于1分与3分之间。
(3)总积分=阳性细胞比率评分+染色强度评分:0 分为阴性(-), 1~2分为弱阳性(+),3~4分为阳性( ++),5~6分为强阳性( +++)。
2.2 免疫组化染色结果
Beclin 1阳性表达主要见于细胞浆(见图1),细胞间质和细胞核中亦有表达。I~IV级星形细胞肿瘤Beclin 1表达强弱随肿瘤级别升高而降低(见表1),Beclin1表达差异有统计学意义(p=0.006)。
图1 Beclin 1在星形细胞肿瘤中的免疫组化染色 星形细胞瘤I级(a,b,c),星形细胞瘤II级(d,e),星形细胞瘤III级(g),胶质母细胞瘤 (f,h,i)中阳性表达,×200倍。
表1 beclin-1 在不同级别的星形细胞瘤中的表达
2.3 免疫印迹检测结果
Beclin 1免疫印迹检测在不同性别、年龄、术前KPS评分之间的差异无统计学意义,在病理分级和生存期之间的差异有统计学意义。
3 讨论
Beclin 1是自噬通路上的重要调节因子,主要通过与ClassⅢ/PI3K形成复合物促进自噬体的形成[3],是第一个被确认的与自噬相关的肿瘤抑制因子[4]。Beclin 1缺失或表达下降是细胞发生恶性转化的原因之一[5]。Beclin 1等位基因缺失或突变发生在75 %的卵巢癌[6]、50 %的乳腺癌[7]和40 %的前列腺癌[8]中,其表达量有不同程度的下降。临床病理学研究应用免疫组化的方法,已经检测出Beclin 1蛋白在多种恶性肿瘤中表达减少,其中包括肺癌[9]、食道鳞状细胞癌[2]、脑胶质母细胞瘤及其他中枢神经恶性肿瘤[10]。本研究对人脑不同级别的星形细胞肿瘤标本中Beclin 1的表达进行检测发现,Benclin 1在低级别肿瘤中的表达高于高级别肿瘤。Beclin 1抑制肿瘤的作用可能是通过提高肿瘤细胞自噬活性。通过研究Beclin 1基因敲除小鼠的胚胎干细胞,Yue等[11]发现Beclin 1- /-小鼠死于胚胎早期,Beclin 1+ /-小鼠虽然表型正常,但体内细胞自噬活性降低,而且自发肿瘤发生率高。将Beclin 1转染MCF-7细胞株后,Liang等[12]发现癌细胞自噬空泡的数量增加,外增殖能力及恶性表型下降,并且在裸鼠体内肿瘤形成能力降低。实验发现某些化疗药物能引发细胞自噬性死亡,而在凋亡抑制细胞中上调beclin 1表达提高自噬活性,具有治疗作用[13]。Beclin 1抑制肿瘤的机制不仅包括诱发细胞自噬性死亡,还能停滞细胞周期,抑制细胞增殖,诱导肿瘤细胞凋亡,抑制肿瘤坏死及炎症扩散,预防基因组突变[14]。一些肿瘤相关信号传导通道与Beclin 1基因关系密切,如:PTEN通道[15]和Rb信号传导通道[16]都与Beclin 1不同程度相关。
另有研究发现Beclin 1表达与多种肿瘤恶性程度呈负相关。33%的食道癌Beclin 1表达缺失,Beclin 1表达与组织侵润深度,淋巴结转移以及临床分期明显相关;并且beclin 1表达阳性组患者生存率高于阴性组[2]。卵巢肿瘤中,Beclin 1在良性肿瘤的阳性率(100%)和交界性卵巢肿瘤的阳性率(84%)都明显高于上皮性卵巢癌(57%);且Beclin 1表达与上皮性卵巢癌患者FIGO分期相关[1]。现有的研究绝大多数显示Beclin 1在恶性肿瘤中表达是下降的,但在胃癌和结肠癌中,Ahn等[17]发现Beclin 1表达增高。这不排除Beclin1对肿瘤抑制作用具有组织特异性的可能性[18]。本研究与Miracco等[10]的研究结果一致,均发现Beclin 1在高级别星形细胞瘤中表达低于低级别肿瘤。
Beclin 1是自噬通路上的关键调节蛋白,该通路在肿瘤发生发展中的研究还有待进一步深入,目前利用Beclin 1研究自噬在肿瘤发病机制和化疗中的作用已取得了一些进展。星形细胞肿瘤是最常见的中枢神经系统恶性肿瘤,笔者研究发现beclin 1在临床肿瘤标本中的表达与肿瘤的恶性程度呈负相关,Beclin 1的测定有助于临床对肿瘤恶性程度的判断,也为探索星形细胞肿瘤的发生发展机制提供新的思路。
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(责任编辑梁光霞)
2014-9-28
黄新,allahhuang@163.com
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A
1674-9545(2014)04-0063-(04)