热休克蛋白27在人脑星形胶质细胞瘤中的表达及意义
2015-01-22陈晓杰南飞飞张明智
陈晓杰 南飞飞 张明智△
1)山东中医药大学第一临床医学院 2)郑州大学第一附属医院 郑州 450052
热休克蛋白(heat shock protein,HSP)由美国学者最初在高温环境的细胞中发现。是一个高度保守的多肽类蛋白质家族,其成员众多、含量丰富、广泛存在。研究证实,其合成受很多应激因素的影响,如感染、中毒、恶变以及缺血等。目前,其分类主要按照分子量大小划分,包括HSP110、HSP90、HSP70、HSP60、HSP27等。在其家族中,与肿瘤关系较为密切的主要有HSP90和HSP27[1-2]。
1 资料与方法
1.1 一般资料 选择2009-01—2012-12平顶山市第一人民医院神经外科经手术切除的12例星形胶质细胞瘤手术标本(胶质瘤组),诊断全部有病理检查支持,男7例,女5例;年龄36~72岁。所有患者术前均未经放化疗。病理诊断和分级全部按2007年WHO 中枢神经系统肿瘤分类标准确定:Ⅱ级7例,Ⅲ级3例,Ⅳ级2例。另选取12例同期住院的经手术切除的正常脑组织患者(正常脑组织组),男8例,女4例;年龄18~49岁。标本切除离体后,6h内放入-80 ℃冰箱保存。
1.2 方法
1.2.1 常规HE染色:二甲苯(Ⅰ)、(Ⅱ)各15min,二甲苯:无水乙醇=1:1 2min,100%乙醇(Ⅰ)、(Ⅱ)各5min,80%乙醇5min,蒸馏水5min,苏木精液染色5min,流水稍洗1~3 s,1%盐酸乙醇1~3s,0.5%伊红液染色1~3min,蒸馏水稍洗1~2s,80%乙醇稍洗1~2s,95%乙醇(Ⅰ)、(Ⅱ)各3 s,无水乙醇5~10 min,石炭酸二甲苯5~10 min,二甲苯(Ⅰ)、(Ⅱ)、(Ⅲ)各2min,中性树胶封固[3]。
1.2.2 免疫组织化学方法:检测HSP27蛋白在人脑星形胶质细胞瘤、瘤旁以及正常脑组织中表达情况。①免疫组化二步法:脱蜡、水化组织切片,预处理组织切片,蒸馏水漂洗,置于TBS 中10 min,一抗孵育10~30 min,TBS 漂洗10 min,EnVisionTM 孵育10~30 min,TBS漂洗10 min,色源底物溶液孵育10min,蒸馏水漂洗,复染及封片,显微镜下观察[3]。②判定免疫组化结果的标准:由本院2位病理科医师进行双盲阅片,对每张切片进行10个高倍镜下(×400)视野内阳性细胞随机计数,阳性细胞数为最终判断标准:没有着色为0分,淡黄色着色为1分,棕黄色着色为2分,棕褐色着色为3分;判断阳性范围:0分为<5%,1分为5%~25%,2分为26%~50%,3分为51%~75%,4分为>75%;最终判定结果为二者相加分数:阴性(-)为<2分,弱阳性(+)为2~3分,中度阳性(++)为4~5分,强阳性(+++)为6~7分[3]。
1.3 统计学处理 对所有数据的统计学处理采用SPSS 13.0软件,配对设计等级资料。P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 HSP27表达检测结果 根据免疫组织化学染色的结果显示,细胞染色定位于胞质内,呈棕黄色,弥漫状分布为HSP27表达阳性。人脑星形胶质细胞瘤组织HSP27总阳性表达率和强阳性表达率分别为100.00%(12/12)、50.00%(6/12);瘤旁组织为100.00%(12/12)、25.00%(3/12);正常脑组织为91.66%(11/12)、25.00%(3/12)。根据Wilcoxon符号秩检验结果看出,人脑星形胶质细胞瘤旁组织及正常脑组织中HSP27的表达差异无统计学意义(P>0.05)。但人脑星形胶质细胞瘤组织中分别与二者的表达相比,差异有统计学意义(P<0.05)。
2.2 HSP27的表达与临床病理特征二者之间关系 肿瘤不同生长部位、肿瘤不同分化程度、肿瘤的体积、周围卫星结节转移个数等对HSP27的表达差异无统计学意义(P>0.05)。
3 讨论
脑星形胶质细胞瘤是人类最常见的神经系统肿瘤之一,脑星形胶质细胞瘤的治疗以手术为主,临床需手术切除的大多数患者为中晚期患者,治疗效果差,预后不良,当前5a生存率在确诊该病患者中仅有50%左右。HSP是一类多肽类蛋白质家族,结构复杂且广泛存在于各种组织,维持蛋白质的稳定性是其主要作用,相当于分子伴侣。其与肿瘤的关系密切,在目前肿瘤学研究中受到越来越多的重视。HSP27分子量较小,为27kD,在HSP 庞大家族中属于小分子量的HSP,HSP27在很多肿瘤细胞中异常高表达,如卵巢癌、结肠癌、乳腺癌、肾癌、肝癌、骨癌、前列腺癌、肺(非小细胞)癌、食管癌、膀胱癌等,特别是起源于腺癌的肿瘤[3]。在这些肿瘤细胞中,HSP27异常高表达,因此有可能增加这些肿瘤细胞对抗人体免疫系统的能力,从而逃离免疫系统介导的凋亡过程。大量对于结肠癌和卵巢癌等腺癌组织的研究表明,肿瘤细胞的分化程度、肿瘤的浸润深度和淋巴结转移的数目与HSP27的异常表达呈正相关。分化程度越差、肿瘤浸润越深、淋巴结转移数目越多则HSP27 的表达越显著。肺癌的组织学类型与HSP27的表达关系密切,可通过非小细胞肺癌组织中HSP27的表达,判断其增殖分化的程度,从而为临床疗效和预后的判断、治疗计划的制定提供重要的参考信息。本研究运用免疫组化检测了瘤组织、瘤旁组织以及正常组织HSP27的阳性表达率,发现脑星形胶质细胞瘤组织中HSP27的阳性表达基本高于癌旁组织和正常脑组织,提示随着脑星形胶质细胞的恶变HSP27的表达量有所增加。肿瘤不同生长部位、不同分化程度、体积、周围卫星结节转移个数均不影响HSP27的表达。肿瘤标志物能够提示机体肿瘤细胞的存在。神经胶质瘤起源于中枢神经系统的胶质细胞,成分复杂,异质性很高,包括星形胶质细胞瘤、少突胶质细胞瘤和室管膜瘤等多个亚型。星形胶质细胞瘤是中枢神经系统最常见的一种肿瘤,目前仍缺乏敏感特异的标志物分子。寻找精确、非主观因素决定的分子肿瘤标志物对星形胶质细胞瘤的诊断、治疗和预后判断均具有重要的理论意义[4]。肿瘤标志物为星形胶质细胞瘤的早期诊断及预后提供依据[5]。根据周金桥研究[6]我们发现,HSP27的表达与肿瘤有极其密切的联系,许多肿瘤组织中均HSP27的高表达,但对其进一步的研究,如具体联系及机制有待深入。对于HSP27 与肿瘤的关系更深入研究有助于更好地了解肿瘤发病的机制,并在此基础上找到一个以HSP27为目标新的检测和治疗肿瘤的方法。
[1]Castro GN,Cayado-Gutiérrez N,Moncalero VL,et al.Hsp27(HSPB1):apossible surrogate molecular marker for loss of heterozygosity(LOH)of chromosome 1p in oligodendrogliomas but not in astrocytomas[J].Cell stress & Chaperones,2012,17(6):779-790.
[2]Alam R,Schultz CR,Golembieski WA,et al.PTEN suppresses SPARC-induced pMAPKAPK2 and inhibits SPARC-induced Ser78HSP27phosphorylation in glioma[J].Neuro Oncol,2013,15(4):451-456.
[3]邵少慰.病理学实验教程[M].武汉:华中科技大学出版社,2010:15-20;72-80.
[4]Vila-Carriles WH,Zhou ZH,Bubien JK,et al.Participation of the chaperone Hsc70in the trafficking and functional expression of ASIC2in glioma cells[J].J Biol Chem,2007,282(47):34 381-34 389.
[5]McClung HM,Golembieski WA,Schultz CR,et al.Deletion of the SPARC acidic domain or EGF-like module reduces SPARC-induced migration and signaling through p38 MAPK/HSP27in glioma[J].Carcinogenesis,2012,33(2):275-284.
[6]周金桥,王景涛,刘秋红,等.人脑星形胶质细胞瘤恶性程度相关蛋白表达谱的分析与鉴定[J].中华神经医学杂志,2012,11(8):780-783.