脑胶质瘤组织中MRP、MGMT蛋白、P-gp的表达观察

李剑，王建祯

(1济源市人民医院，河南济源 459000；2北京武警总医院)



脑胶质瘤组织中MRP、MGMT蛋白、P-gp的表达观察

李剑1，王建祯2

(1济源市人民医院，河南济源 459000；2北京武警总医院)

摘要：目的观察脑胶质瘤组织中多药耐药相关蛋白(MRP)、六氧甲基鸟嘌呤DNA甲基转移酶(MGMT)蛋白、P糖蛋白(P-gp)的表达情况。方法脑胶质瘤组织64例份(观察组)，正常脑组织12例份(对照组)，采用免疫组织化学SP法检测两组脑组织中的MRP、MGMT蛋白和P-gp。结果观察组MRP、MGMT蛋白、P-gp阳性率分别为78.1%、67.2%、42.2%，对照组分别为8.3%、8.3%、0，两组比较，P均<0.05。观察组不同性别、不同年龄(<40岁，≥40岁)MRP、MGMT蛋白、P-gp阳性率比较差异无统计学意义。观察组中MRP与MGMT蛋白、MGMT蛋白与P-gp、P-gp与MRP表达无相关性。结论 脑胶质瘤组织中MRP、MGMT蛋白和P-gp高表达。

关键词：脑肿瘤；胶质瘤；多药耐药相关蛋白；嘌呤-DNA-甲基转移酶；P糖蛋白

脑胶质瘤在颅内肿瘤中发病率最高，且术后易复发，严重影响了胶质瘤的手术疗效。术后化疗在脑胶质瘤的综合治疗中起积极作用，但脑胶质瘤对大多数化疗药物不敏感。近年来分子生物学研究发现，胶质瘤细胞内某些耐药基因及其产物的表达是出现耐药的重要机制。与其相关的基因有多药耐药相关蛋白(MRP)基因、六氧甲基鸟嘌呤DNA甲基转移酶(MGMT)、多药耐药基因等，它们的表达产物MRP、MGMT蛋白、P糖蛋白(P-gp)可分别通过各自不同的分子生物学机制导致胶质瘤细胞对不同的化疗药物产生耐药[1～4]。本研究采用免疫组化法检测了64例人脑胶质瘤中的MRP、MGMT蛋白、P-gp，旨在为人脑胶质瘤的化疗提供新的思路与方法。

1材料与方法

1.1标本来源选择2010年3月～2011年8月北京武警总医院神经肿瘤外科手术切除的脑胶质瘤组织64例份(观察组)，所有患者均为初发病例并经病理明确诊断，其中男40例、女24例，年龄20～72岁。依据WHO神经系统肿瘤分类与分级标准(2000)分类，Ⅲ级42例、Ⅳ级22例。另选择正常脑组织12例份(对照组)，为同期颅脑外伤术中切除的脑组织和同期因脑动静脉畸形而行手术治疗患者为显露病灶而切除的正常脑组织，这些脑组织均经病理学检查证实。

1．2主要试剂MRP小鼠抗人单克隆抗体、MGMT小鼠抗人单克隆抗体、P-gp小鼠抗人单克隆抗体、SP-9002免疫组化试剂盒、液体DAB酶底物显色试剂盒购自北京山生物技术公司；PBS缓冲液、4%中性甲醛溶液由北京武警总医院病理实验室配制;70%、90%、95%、100%乙醇,二甲苯购自北京化工厂。

1．3MRP、MGMT蛋白、P-gp检测 采用免疫组织化学染色法。将两组脑组织石蜡包埋，4 μm厚连续切片，按照常规SP法检测MRP、MGMT蛋白和P-gp。结果判定：脑组织细胞质或细胞核内有棕黄色颗粒为MGMT蛋白阳性；细胞质或细胞膜内有棕黄色颗粒为MRP、P-gp阳性。在高倍镜(200×)下对每张切片随机选取5个视野，计数视野中阳性细胞数<10%为阴性，10%～30%为+，≥30%为++，+、++视为阳性。

1．4统计学方法采用SPSS17.0统计软件。计数资料比较用χ2检验，两变量间的相关性检验采用Spearman相关分析法。P<0.05为差异有统计学意义。

2结果

观察组MRP、MGMT蛋白、P-gp阳性率分别为78.1%、67.2%、42.2%，对照组分别为8.3%、8.3%、0，两组比较，P均<0.05。观察组中不同性别(男、女)MRP阳性率分别为80.0%、75.0%，MGMT蛋白阳性率分别为70.0%、62.5%，P-gp阳性率分别为45.0%、37.5%；不同年龄(<40岁、≥40岁)MRP阳性率分别为71.4%、81.4%，MGMT蛋白阳性率分别为61.9%、69.8%，P-gp阳性率分别为33.3%、46.5%；不同性别、年龄各蛋白阳性率比较差异无统计学意义。观察组中MRP与MGMT蛋白表达无相关性(r=-0.0696，P=0.5849)，MGMT蛋白与P-gp表达无相关性(r=-0.0905，P=0.4768)，P-gp与MRP蛋白表达无相关性(r=-0.0708，P=0.5784)。

3讨论

化疗为人脑胶质瘤综合治疗体系中的重要治疗手段之一，然而临床化疗的效果并不理想，胶质瘤对化疗药物的耐药性是影响化疗效果的主要因素。脑胶质瘤化疗耐药是由多种因素共同作用引起的，其可能存在的因素有：血脑屏障的存在导致药物难以到达肿瘤细胞；药物在脑胶质瘤细胞的积聚减少；DNA损伤的修复；化疗药物的解毒代谢加快等。近年来，许多学者试图从分子水平阐明人脑胶质瘤化疗耐药发生的机制。

MRP既是一种能量泵，同时也是一种谷胱甘肽偶合泵，可介导化疗药物中的葡萄糖醛酸甙共轭物、谷胱甘肽硫共轭物和硫酸盐共轭物排出细胞，从而导致耐药的产生。MRP不但定位于细胞膜，而且还存在于高尔基滤泡、内质网等处，可参与细胞质内囊泡的运输，引起药物亚细胞分布的改变，在细胞内隔离化疗药物，使化疗药物不能与其靶位点结合，从而间接导致耐药[5,6]。本研究结果表明，MRP在胶质瘤组织中的表达较正常脑组织高，且与性别、年龄无关。MRP主要对天然植物类抗肿瘤药、烷化剂、铂类耐药。MGMT是一种相对分子质量为22 kDa的普遍存在的DNA修复酶，可保护染色体免受烷化剂的损伤。MGMT在星形胶质瘤细胞内的含量最高，在小胶质细胞及少突胶质细胞内含量极低，在各类颅内肿瘤中的含量也不相同。MGMT可通过修复被亚硝脲类化疗药物烷基化的鸟嘌呤从而阻止DNA交链的形成，降低此类化疗药物的细胞毒作用[7]，因此，MGMT基因及其产物的表达与亚硝脲类化疗药物的耐药密切相关[8,9]，提示MGMT表达阳性的脑胶质瘤患者不宜用替莫唑胺(TMZ)等亚硝脲类化疗药物治疗。孙彦辉等[10]报道，MGMT阴性表达的脑胶质瘤患者的生存期明显高于阳性表达的患者，所以MGMT还可以作为判断人脑胶质瘤预后的一个指标。本研究结果表明，MGMT蛋白在胶质瘤组织中的表达较正常脑组织高，且与性别、年龄无关。P-gp介导的多药耐药是研究最广泛、最深入的耐药途径。P-gp是一种能量依赖性药物输出泵，它既具有与一些抗肿瘤药物结合的部位，又具有ATP结合位点，故P-gp一旦与某些抗肿瘤药物结合，就能通过ATP提供能量，将抗肿瘤药物泵出肿瘤细胞，进而产生耐药现象。P-gp高表达的胶质瘤患者预后常不良，可作为判断预后的粗略指标。方胜等[11]用免疫组化法检测发现63例脑胶质瘤组织中P-gp的阳性表达率为39.68%，化疗后较化疗前的阳性率明显升高。本研究结果显示，人脑胶质瘤中P-gp的阳性表达率为42.2%，高于正常脑组织。许多学者的研究均证实，P-gp的阳性表达水平与脑胶质瘤对化疗药物的敏感性呈明显的负相关。P-gp主要导致胶质瘤细胞对细胞毒类化疗药物、抗生素类化疗药物及激素类化疗药物耐药。

总之，脑胶质瘤的耐药机制非常复杂，MRP、MGMT蛋白、P-gp在人脑胶质瘤组织均有较高表达，他们分别通过不同的耐药机制导致脑胶质瘤对化疗药物产生耐药，故联合检测它们在人脑胶质瘤组织中的表达情况可指导临床医生为每位脑胶质瘤患者制定合理的个体化化疗方案。

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收稿日期：(2015-05-14)

中图分类号：R739.41

文献标志码：B

文章编号：1002-266X(2015)47-0062-02

doi：10.3969/j.issn.1002-266X.2015.47.024