CHD5和WWOX基因在胃癌中的表达及其对预后的影响*
2015-02-28邢晓静卢达新谷小虎
邢晓静, 卢达新, 谷小虎
(1.辽宁省肿瘤医院,辽宁 沈阳 110042 2.辽宁省抚顺市第四医院,辽宁 抚顺 113015)
胃癌在全球恶性肿瘤中排行前列,全世界范围内均具有比较高的发病率和死亡率,严重威胁着人类健康[1]。胃癌属于基因病,是长期的、多阶段的多基因突变并不断累积的过程。遗传或环境因素引起DNA改变的靶基因是原癌基因及抑癌基因,原癌基因被激活或者抑癌基因失活均会导致细胞恶性转化[2]。近年来,国外学者在肝癌、结肠癌和乳腺癌等研究中发现CHD5在肿瘤组织中异常表达,WWOX也出现低表达甚至不表达的情况,提示染色体质域解螺旋酶DNA结合蛋白5(chromodomain helicase DNA-binding protein 5,CHD5)和 WWOX(WW domain-containing oxidoreductase)具有诱导细胞凋亡和抑制肿瘤生长的作用,同为抑癌基因[3,4]。目前国内外鲜有 CHD5 和WWOX与胃癌的发生、发展相关的报道,本研究应用免疫组化法检测CHD5和WWOX蛋白在胃癌组织及相应癌旁组织中的表达,探讨其与胃癌生物学行为之间的关系及对预后的影响。
1 资料与方法
1.1 临床资料:随机选取65例2011年3月至2012年8月期间在我院胃肠外科行根治手术的胃癌患者,全部患者均经病理学诊断确诊。纳入标准:患者术前均未行放化疗、生物治疗或中西医结合治疗。排除合并哮喘、慢性支气管炎、自身免疫性疾病或严重肝肾功能不全等疾病的患者。65例患者中男35例,女30例,年龄45~72岁,平均年龄(58.42 ±12.96)岁。其中肿瘤癌灶<5cm 31例,肿瘤癌灶≥5cm 34例。按照美国癌症联合委员会(AJCC)TNM分期(2010年版)标准[5]划分,Ⅰ~Ⅱ期患者有24例,Ⅲ~Ⅳ期患者有41例。胃癌组织病理分级为高、中、低分化的患者分别有14、20和31例。发生淋巴结转移的患者有27例,无淋巴结转移的患者38例。
1.2 检测方法:采集患者胃癌组织及距肿瘤5cm的癌旁组织标本,所有标本均用经10%甲醛固定、常规脱水和石蜡包埋,连续4μm切片。3%过氧化氢-甲醇以阻断内源性过氧化物酶,用微波抗原修复,DAB显色,苏木素复染,PBS代替一抗做阴性对照。采用免疫组化法检测CHD5和WWOX蛋白在胃癌组织及相应癌旁组织的表达,兔抗人CHD5多克隆抗体和兔抗人WWOX多克隆抗体均购于Santa Cruz公司,严格按照说明书进行SP免疫组化染色步骤及抗体稀释度操作。
1.3 结果判定:由两位经验丰富的病理医师双盲法观察切片,根据显色比例和染色强度,对 CHD5和WWOX蛋白的表达作半定量判断。在低倍镜下按照显色程度进行肉眼评分:弱染色为1分,中等染色为2分,强染色为3分。在低倍镜下选5个视野,在高倍镜下计数阳性细胞所占总细胞数的百分率:10%~50%为2分,50% ~80%为3分,≥80%为4分。结合两种评分进行综合判断,阳性细胞<10%或低于2分者为阴性,2~3分为弱阳性,4~7分为强阳性。
1.4 统计学方法:所有数据采用SPSS17.0统计软件进行处理,计数资料比较用χ2检验,生存率采用Kaplan-Meier法计算,并用Log-rank检验进行组间比较,以P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 CHD5蛋白在胃癌组织中的表达与不同临床病理学特征的关系:CHD5蛋白在相应癌旁组织中显示高表达,阳性表达率为72.31%(47/65);而在胃癌组织中的阳性表达率只有36.92%(24/65),并且大多为弱阳性表达,两者比较差异有统计学意义(P<0.05)。统计分析显示,CHD5蛋白的表达与患者的性别、年龄及肿瘤大小无关(P>0.05),但不同TNM分期、肿瘤分化程度及淋巴结转移情况下的阳性表达率与其阴性表达率比较,差异有统计学意义(P<0.05)。随着TNM分期的增加,CHD5蛋白在胃癌组织中的表达呈现下降趋势;肿瘤细胞异型性越高,CHD5蛋白在胃癌组织中的阳性表达率越低;淋巴结发生转移的患者CHD5蛋白的表达也明显下降,见表1。
2.2 WWOX蛋白在胃癌组织中的表达与不同临床病理学特征的关系:WWOX蛋白的阳性颗粒主要分布在腺体的细胞浆中。WWOX蛋白在胃癌组织中的阳性表达率为41.54%(27/65),在相应癌旁组织中的阳性表达率为84.62%(55/65),两者比较差异有统计学意义(P<0.05)。WWOX蛋白的阳性表达率差异与患者的性别、年龄及肿瘤大小无关(P>0.05),但与TNM分期、肿瘤分化程度及淋巴结转移情况相关(P<0.05)。TNM分期增加、肿瘤细胞异型性越高或淋巴结发生转移,WWOX蛋白在胃癌组织中的表达均下降,见表2。
表1 CHD5蛋白在胃癌组织中的表达与不同临床病理学特征的关系
表2 WWOX蛋白在胃癌组织中的表达与不同临床病理学特征的关系
淋巴结转移 有转移 27 20 7 25.93 5.730 0.023无转移38 18 20 52.63
2.3 CHD5和WWOX蛋白在胃癌组织中的表达与胃癌预后的相关分析:生存分析Kaplan-Meier法显示,CHD5蛋白阴性表达患者的平均生存期为(21.54±2.66)月,阳性表达患者的平均生存期为(56.12±6.73)月,CHD5蛋白阴性表达患者的1、3年生存率分别为73.17%、19.51%,显著低于阳性表达患者的1、3年生存率(95.83%、87.50%),差异有统计学意义(P<0.05)。WWOX蛋白阴性表达患者的平均生存期为(21.04±1.78)月,阳性表达患者的平均生存期为(50.08±3.95)月,WWOX蛋白阴性表达患者的1、3年生存率分别为73.68%、21.05%,显著低于阳性表达患者的1、3 年生存率(94.74%、78.95%),差异有统计学意义(P<0.05)。
3 讨论
胃癌是全世界常见的恶性肿瘤之一,其发生、发展及转移是一个非常复杂的病理生理学过程[6]。近几年胃癌表观遗传学的研究证实胃癌的发生发展与多种抑癌基因功能改变存在密切关系,抑癌基因表达沉默属于分子生物学上的改变。有以往报道指出,约30%胃癌患者有胃癌个体遗传倾向,抑癌基因大型基因组片段内出现缺失或点突变,但是大多数的胃癌患者发病机制不甚清楚[7]。近年来,卵巢癌、肝癌、结肠癌和乳腺癌等的研究证实CHD5和WWOX出现低表达或表达缺失的情况,提示CHD5和WWOX可能在肿瘤的发生发展中起到重要作用[8,9]。本研究通过免疫组化法对两种基因的蛋白表达情况进行了探讨。
本研究结果显示,胃癌组织中CHD5和WWOX蛋白表达均较癌旁组织明显下降,且其表达与TNM分期、肿瘤分化程度及淋巴结转移均有明显相关性,但与患者的性别、年龄及肿瘤大小无关,与罗登等[10]研究相一致。生存分析研究提示CHD5和WWOX蛋白阳性表达的患者预后优于阴性表达的患者,且其1、3年生存率明显更高。CHD蛋白家族是SWI2/SNF2有关的ATP酶超家族成员之一,该家族含有DNA结合域、类SWI2/SNF2 ATP酶/解旋酶域和染色质调节域等结构。CHD5蛋白是一组重要的染色体非组蛋白,位于1p36基因组片段内,它可以通过调节染色体结构促进p19arf的表达,p19arf能维持p53的稳定表达,50%以上的癌症都与p53的表达缺失有关,所以CHD5可能是通过p19arf/p53通路来调控肿瘤的生长。含有WW结构域的氧化还原酶基因WWOX是通过鸟枪基因测序技术鉴别出的一种抑癌基因,位于染色体脆性位点FRA16D上,在致癌环境的作用下容易失活。WWOX蛋白含414个氨基酸,是具有促进细胞凋亡作用的蛋白,并参与了多种信号转导通路:与IκBα/p53凋亡途径的p53作用;增强TNF的介导作用,使细胞毒性增加,也与TNF凋亡途径的TRAF2和TRADD作用等。WWOX蛋白主要存在于线粒体中,凋亡应激因素苍术苷、十字胞碱、TNF等加强WWOX蛋白的合成,让第一个WW结构域中的Try33发生磷酸化,改变了线粒体通透性,WWOX蛋白从线粒体转至细胞核,使促凋亡因子p53上调、抗凋亡因子Bcl-Xl和Bcl-2下调,从而增强TRADD介导的细胞死亡及TNF介导的细胞毒性。因此认为CHD5和WWOX均为抑癌基因,与胃癌的进展关系密切,CHD5和WWOX蛋白在胃癌组织中的表达下降或缺失,具有增加TNM分期、提高肿瘤细胞异型性或促进淋巴结转移的风险。但毕竟肿瘤的发生与发展是受到多种因素影响的,是多种基因相互协调的结果,而本研究样本容量不大,且未深入研究CHD5和WWOX蛋白与胃癌患者预后的关系,因此有待扩大样本容量进一步探索。
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