CDK8、KAI1蛋白在宫颈癌及宫颈上皮内瘤变中表达对患者预后的影响
2015-12-13熊娟
熊 娟
(湖北省黄石市中医医院妇科,湖北黄石 435000)
宫颈癌是三大妇科恶性肿瘤之一,死亡率排名第二,仅次于乳腺癌[1]。宫颈癌特点具有侵袭能力强、恶性程度高、早期可由淋巴结转移、预后差的特点。宫颈癌的发生与发展,经历宫颈不典型增生、原位癌、微小浸润癌、浸润癌等动态演进过程。宫颈癌的发生与发展与基因异常表达、癌基因激活、DNA损伤修复、DNA转录表达失控、抑癌基因失活等相关,最根本的表现为细胞周期调控机制紊乱[2]。细胞周期调控蛋白失调可作为导致肿瘤的原因之一[3]。恶性肿瘤拥有侵袭和转移的最重要的生物学特征,侵袭和转移中药的环节之一就是黏附力降低或者丧失,侵袭、转移与预后密切相关,组织分型、临床分期、分化程度、淋巴转移等因素可反应宫颈癌恶性程度及预后[4]。本文采用免疫组织化学法检测CDK8与KAI1的表达情况,分析两组因子与宫颈癌患者预后的关系。
1 材料与方法
1.1 材料 选取2010年2月—2014年4月黄石市中医医院保存的石蜡组织标本,宫颈癌组织36例,其中宫颈腺癌17例,鳞癌19例。根据2000年FIGO临床分期标准,Ⅰ期15例,Ⅱ期13例,Ⅲ期8例;按病理分化程度,Ⅰ级17例,Ⅱ级11例,Ⅲ级8例;发生淋巴结转移15例,未发生淋巴结转移21例;宫颈上皮内瘤变组织(CIN)110例,其中宫颈低度病变组(CINⅠ50例),宫颈高度病变组(CINⅡ30例、CINⅢ30例);正常宫颈组织20例。患者年龄29~68岁,中位年龄50岁,患者均未经过放化疗等特殊方式治疗。标本处理:经10%的中性福尔马林固定,石蜡包埋标本,以5 μm厚度切片代用。对36例宫颈癌患者进行1~4年的随访,统计不同分组的死亡率。
1.2 仪器与试剂 免疫组化检测试剂盒、DAB显色液均由福州迈新生物技术有限公司提供,CDK8、KAI1绵羊抗人多克隆抗体由 R&D公司提供,CDK8、KAI1鼠抗人单克隆抗体工作液由福建迈新生物技术有限公司提供,已知的CDK8、KAI1阳性对照染色片。
1.3 实验方法 (1)CDK8蛋白的检测:采用免疫组织化学染色法,采用二甲苯脱蜡及梯度酒精水化处理切片后,加入少量3%H2O2抑制内源性过氧化酶活性,加入一定量的枸橼酸钠(浓度:0.01 mol·L-1,pH6.0,100℃)修复抗原 10 min 后,用 PBS 冲洗4遍,在10%BSA的环境中封闭非特异性位点10 min。再加入鼠抗人CDK8单克隆抗体于4℃孵育过夜,然后用PBS冲洗3遍,加入CDK8绵羊抗人多克隆抗体于20℃孵育1 h,用PBS冲洗5遍,最后进行DAB显色观察。(2)KAI1蛋白的检测:采用免疫组织化学染色法,操作方法同上,严格按照试剂盒说明书进行实验操作。
1.4 结果判定 CDK8、KAI1结果判定:于400倍光镜下观察,随机选取正常宫颈组织切片、CIN组织切片、宫颈癌切片上5个视野,运用奥林巴斯显微镜拍下视野图像,使用IPP6.0软件处理,将图像灰度值转换成吸光度值,计算出平均吸光度值(OD)=累积吸光度/面积。阳性对照采用已知的阳性对照染色片,阴性对照采用PBS代替鼠抗人CDK8、KAI1单克隆抗体为对照。KAI1阳性表达为在细胞膜或细胞浆内出现棕黄色或黄色颗粒。
2 结果
2.1 CDK8在宫颈癌及 CIN组织中的表达CDK8在组织细胞内阳性表达,细胞核显示为棕黄色。正常宫颈组织中几乎没有阳性细胞(图1a);CINⅢ组织细胞中表达,阳性细胞较正常宫颈明显增加(图1b);宫颈腺、鳞癌组织阳性细胞棕黄色较深,细胞核增大异型(图1c);CDK8在各组间表达,宫颈低度病变组显著强于正常宫颈组(P<0.05),宫颈高度病变组显著强于宫颈低度病变组(P<0.05),宫颈癌组显著强于宫颈高度病变组(P<0.05),见表1。
2.2 CDK8表达与宫颈癌临床特征的关系及预后单因素分析结果显示,CDK8早宫颈癌组织表达与年龄、宫颈癌组织分型、临床分期、细胞分化程度相关因素无关(P>0.05),与淋巴结转移有关(P<0.05)。见表2。对36例患者进行随访结果,临床分期Ⅰ期死亡2例,死亡率13.33%;Ⅱ期死亡3个,死亡率 20.08%;Ⅲ期死亡 3例,死亡率 37.50%。淋巴结转移组死亡7例,死亡率46.67%;淋巴结无转移组死亡4例,死亡率19.05%,淋巴结转移组死亡率显著高于淋巴结无转移组(P<0.05)。
2.3 KAI1在宫颈上皮内瘤样病变中的表达及预后 正常宫颈组织KAI1可明显观察到棕黄色阳性细胞的存在,随着病情的发展,棕黄色阳性细胞逐渐减少。见图2A~E。KAI1蛋白在正常宫颈组织、CINⅠ、Ⅱ、Ⅲ组织、宫颈癌组织的阳性表达率分别为100%、68.00%、53.00%、40.00%、16.67%;KAI1 在正常宫颈组织、CINⅠ、CINⅡ组织的表达显著强于在宫颈癌组织(P<0.05),在正常宫颈组织、CINⅠ的表达显著强于在CINⅢ(P<0.05),在正常宫颈组织表达显著强于在CINⅡ(P <0.05)。见表3。
表1 CDK8在各组织表达的平均吸光度比较
表2 CDK与宫颈癌临床特征关系单因素分析结果
表3 KAI1在各组织中阳性表达率
2.4 KAI1表达与宫颈癌临床特征的关系及预后KAI1在宫颈癌组织中的表达均与年龄、组织分型、临床分期、分化程度、淋巴结转移无关(P>0.05)。见表4。
3 讨论
宫颈癌的发生与发展与基因异常表达、癌基因激活DNA损伤修复、DNA转录表达失控、抑癌基因失活等相关,最根本的表现为细胞周期调控机制紊乱[5]。细胞周期调控蛋白失调可作为导致肿瘤的原因之一[6-7]。主要的细胞周期调控分组有3大类:细胞周期依赖性蛋白激酶(CDK)、细胞周期蛋白(cyckins)、CDK抑制物(CKI),它们之间相互作用进行精细与复杂的细胞周期调控。CDK是关键调控因子,能启动DNA合成、促进细胞周期时相转变、调控细胞转录,CDK活血受到cyslins正调控和CKIs负调控影响。CDK的活性异常与肿瘤的发生、发展有密切关系[8]。
表4 KAI1表达与宫颈癌临床特征的单因素分析
CDK8属于CDK家族一员,分子量为53~55 Ka,位于基因的13q12、13 段,能与 MED12、MED13、cyclinC结合组成四聚体调控复合物,MED12、cyclinC负责调节CDK8活性,MED13负责聚集CDK8到四聚体调控复合体。人体CDK8还有一种Ser酶,其能调节与 cyclins、CKI结合[9]。现代研究对CKD8具体致癌机制尚未明了,有相关研究表明,CDK8能正向调节RNA聚合酶Ⅱ,间接抑制β-catenin的表达,增加P53转录中得协同激活作用,正向调节EGR转录因子促进细胞生长及血管生成等。目前研究表明CDK8异常表达对大肠癌、胃癌、恶性黑色素瘤的发生有重要的作用。有研究发现,βcatenin、EGR转录因子、P53的异常表达与宫颈癌的发生密切相关,CDK8能正向调节EGR转录因子、P53的表达,负向调节 β-catenin的表达。KAI1蛋白属于四次跨膜超家族成员,分子量为29 610 Ka,长2.4 Kb,由267个氨基酸编码组成,其结构是细胞膜糖蛋白,主要分布在哺乳动物组织细胞及白细胞表面[10]。KAI1蛋白拥有一个大的细胞外亲水结构区和4各高度保守的疏水结构区。KAI1主要参与细胞与细胞外基质、细胞与细胞的相互作用及细胞的增殖活动[11]。KAI1蛋白能抑制肿瘤细胞转移,对细胞活动、黏附能力、转移增生有影响,并通过胞内信号通路介导肿瘤细胞的活动。通过Qac GT Pase和Src激酶抑制肿瘤细胞增殖,激活T细胞与抗原提呈细胞,进而抑制肿瘤细胞转移[12-13]。KAI1可在前列腺癌表达,也可在多种肿瘤(如乳腺癌、结直肠癌、肺癌、胰腺癌、肝癌、食管癌)组织或者转移病灶中表达,随着病情的恶化,KAI1的表达呈下降或消失趋势[14-15]。KAI1表达下降或者消失,可在不影响原发肿瘤生长的条件下,促进转移瘤形成。本文结果发现,CDK8与患者的生存率和预后有直接关系,KAI1蛋白尚未发现与宫颈癌预后相关。两者之间并未存在直接关联,两者均可在组织或病灶中表达。
DK8在正常组织、CIN低度病变组织、CIN高度病变组织、宫颈癌组织中的表达呈显著递增的趋势(P<0.05),CDK8在宫颈癌组织的表达与淋巴结转移呈正相关,36例宫颈癌患者随访后,临床Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ期死亡率分别为 13.33%、20.08%、37.50%,淋巴结转移死亡率(46.67%)显著大于淋巴结无转移(19.05%),且有显著性差异(P <0.05),随着病情的加重,CDK8表达增强,死亡率增大,说明CDK8的表达与患者的生存率和预后有直接关系;KAI1蛋白在正常宫颈组织、CINⅠ、Ⅱ、Ⅲ组织、宫颈癌组织的阳性表达率分别为 100%、68.00%、53.00%、40.00%、16.67%;KAI1在宫颈癌组织中的表达均与年龄、组织分型、临床分期、分化程度、淋巴结转移无关(P>0.05);结果提示,KAI1蛋白表达可能与宫颈癌预后没有关系,不能成为宫颈癌预后的一个有效指标。综上所述,CDK8与患者的生存率和预后有直接关系,可作为宫颈癌预后的一项指标,而KAI1蛋白尚未发现与宫颈癌预后相关,需后续研究确认,为临床提供了理论依据。
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