凋亡抑制基因环氧化酶-2及Bcl-2在甲状腺癌组织中的表达

凋亡抑制基因环氧化酶-2及Bcl-2在甲状腺癌组织中的表达

宋晓环孙冬梅王忠超朱莉史忠新1

(长春医学高等专科学校,吉林长春130031)

摘要〔〕目的检测甲状腺癌组织中凋亡抑制基因环氧化酶(COX)-2和Bcl-2的表达并探讨其表达的临床意义。方法应用免疫组织化学技术，检测40例正常甲状腺组织及60例甲状腺癌组织中COX-2、Bcl-2的表达。结果COX-2、Bcl-2均在正常甲状腺组织中低表达，阳性率分别为2.5%、5%；而在甲状腺癌组织中高表达，阳性率分别为63.3%、71.7%，差异具有显著性(P<0.05)。COX-2、Bcl-2在甲状腺癌组织中的阳性表达与甲状腺癌组织大小、分化程度、临床分期和淋巴结转移有关(P<0.05)，而与组织学分型无关(P>0.05)。结论COX-2、Bcl-2在甲状腺癌的发生、发展中发挥着重要的作用。联合检测可为临床甲状腺癌的诊断及预测预后提供参考指标。

关键词〔〕甲状腺癌；COX-2；Bcl-2；免疫组织化学

中图分类号〔〕R736.1〔文献标识码〕A〔

基金项目：吉林省教育厅“十二五”科学技术研究项目(吉教科合字〔2011〕第361号)

1北华大学附属医院病理科

第一作者：宋晓环(1974-)，女，副教授，硕士，主要从事肿瘤的基因治疗研究。

甲状腺癌虽只占甲状腺肿瘤的5%，但却居内分泌及头颈部恶性肿瘤的第1位。其全球的发病率以每年3%的增幅上升，是近年来发病率增长最快的恶性肿瘤之一〔1〕，已跃居女性常见肿瘤的第8位。其中乳头状癌和滤泡癌发病率最高，如能早期诊断、及时有效治疗，5年生存率可高达95.8%。甲状腺癌的发生是多基因损伤的复杂过程，它的发生发展与癌基因激活、抑癌基因的突变和抗凋亡基因过表达等有关。本研究联合检测凋亡抑制基因环氧化酶(COX)-2及Bcl-2在正常甲状腺组织及甲状腺癌组织中的表达，并探讨其表达的临床意义。

1材料与方法

1.1标本来源收集北华大学附属医院收治的有完整病史资料的手术切除的甲状腺癌组织石蜡包埋标本60例，患者术前均未做过化疗和放疗。另取40例正常甲状腺组织石蜡包埋标本。实验用组织蜡块连续切4 μm厚。所有组织切片均经病理学确诊。癌组织中：乳头状癌33例，滤泡癌27例；肿瘤直径>1 cm的38例，<1 cm的22例；高中分化31例，低分化29例；Ⅰ~Ⅱ期 25 例，Ⅲ~Ⅳ期35 例；其中41例伴有淋巴结转移。

1.2免疫组织化学染色COX-2兔抗人单克隆抗体、Bcl-2鼠抗人单克隆抗体、SP试剂盒和 DAB显色试剂盒均购自福建迈新生物技术有限公司。采用SP染色方法，具体步骤严格按照试剂盒上的说明进行。DAB显色，以PBS缓冲液代替一抗做阴性对照，用已知的COX-2、Bcl-2阳性的乳腺癌病理切片作阳性对照。

1.3结果判定均以细胞质内出现棕黄色颗粒作为阳性判断标准。400倍视野下选取3~5个阳性视野计数，阳性细胞率≥10%为阳性表达。

1.4统计学处理采用SPSS11.5软件进行χ2检验。

2结果

2.1COX-2、Bcl-2在正常甲状腺及甲状腺癌组织中的表达COX-2、Bcl-2在正常甲状腺及甲状腺癌组织中均有阳性表达。阳性细胞质中可见粗细不等的淡黄至棕黄色颗粒弥漫分布(图1)。COX-2、Bcl-2在甲状腺癌组织中阳性表达率(63.3%，71.7%)明显高于正常甲状腺组织(2.5%，5%，P<0.05)。

图1　COX-2、Bcl-2在各种甲状腺组织中的表达(SP，×400)

2.2COX-2、Bcl-2在甲状腺癌组织中的阳性表达及与临床病理参数的关系见表1。COX-2阳性表达与甲状腺癌肿瘤直经、临床分期、淋巴结转移密切相关(P<0.05)；Bcl-2阳性表达与甲状腺癌肿瘤直径、分化程度、临床分期及淋巴结转移密切相关(P<0.05)。

表1　COX-2、Bcl-2在甲状腺癌组织中的阳性表达及与

2.3COX-2与Bcl-2在甲状腺癌组织中表达的相关性38例COX-2阳性表达的甲状腺癌组织中Bcl-2阳性表达37例，阳性表达率为97.4%(37/38)；22例COX-2阴性表达的甲状腺癌组织中Bcl-2阳性表达6例，阳性表达率为27.3%(6/22)；经比较，差异具有显著性(P<0.05)，说明在甲状腺癌组织中COX-2与Bcl-2的表达呈正相关。

3讨论

细胞凋亡是有核细胞在凋亡刺激信号作用下通过启动细胞内死亡机制，经过一系列信号转导途径，最终发生细胞程序性死亡的过程。凋亡既可见于生理状态，也可见于病理状态，对维持内环境的稳定具有重要意义。细胞凋亡的抑制与细胞增殖的增强是肿瘤发生的生物学基础。

COX是一种膜结合蛋白，是催化花生四烯酸合成前列腺素(PG)的重要限速酶。目前发现哺乳动物COX至少有2种同工酶，即COX-1和COX-2。COX-1是结构型酶，COX-2是诱导型酶。在正常生理状态下，COX-2几乎不表达或表达甚少，但在生长因子、细胞因子、激素、内毒素、促肿瘤剂及癌基因等多种刺激因素的作用下可迅速诱导性表达，参与炎症及肿瘤的发生、发展等多种病理生理过程〔2〕。

COX-2参与肿瘤发生发展的机制尚未完全研究清楚，可能为〔3〕：COX-2促进肿瘤细胞增殖和抑制肿瘤细胞凋亡，使DNA受损细胞的生存期延长；通过抑制白细胞介素(IL)-10，抑制T、B细胞增殖和NK细胞的细胞毒性反应作用，从而抑制机体对肿瘤细胞局部的免疫作用；促进内皮细胞的迁移和管腔形成，从而有效促进肿瘤血管形成；参与异常的物质代谢，诱导细胞癌变。此外COX-2还能增强金属蛋白酶的活性，降解细胞外基质(ECM)，使肿瘤细胞更具侵袭和转移性。

Bcl-2是1984年Sreelekha等〔4〕在滤泡型B淋巴瘤中发现的一种原癌基因，它位于18号染色体的长臂2区1带，由3个外显子和2个启动子组成。其基因产物在人类的表达与细胞寿命长短有关。Bcl-2基因是迄今研究最早、最深入、也是最广泛的凋亡调控基因之一。它通过广泛抑制各种刺激因素诱导的细胞凋亡、延长细胞活力而发挥生物学作用〔5〕：它不加速细胞分裂、增殖，而促进细胞生存，保护正常细胞和癌细胞免受各种诱导剂诱发的细胞凋亡。Bcl-2蛋白主要是对抗引起线粒体破裂的离子失横，从而阻断细胞色素C释放，也可直接抑制caspase的活化〔6〕而发挥抗凋亡作用。

本研究结果与华特波等〔7〕、曾雪芳等〔8〕研究结果一致，提示COX-2不但参与了甲状腺癌的发生，而且还促进了甲状腺癌的发展，COX-2过表达，意味着甲状腺癌分化差、恶性程度高、预后差。

本研究结果与粟连秀等〔9〕、李南林等〔10〕研究结果一致。Bcl-2高表达提示甲状腺癌分化程度差、恶性度高，预后不良。

本研究结果表明COX-2与Bcl-2不但都参与了甲状腺癌的发生发展，而且还发挥了协同作用，COX-2通过G蛋白耦联等途径促进癌细胞生长增殖，并通过上调凋亡抑制基因Bcl-2，使其表达能力增强，进而通过使正常组织细胞发生异型增生而转化为癌，或加速癌细胞的分裂繁殖，或抑制癌细胞的凋亡(间接促进癌细胞生长繁殖)，使甲状腺癌得已发生和发展；同时还通过提高细胞与细胞外基质的黏附能力等作用而有效增加癌细胞的侵袭能力。

联合检测二者在甲状腺癌组织中的表达可为临床甲状腺癌的早期诊断和预测预后提供重要参考指标，并为进一步探讨甲状腺癌的发生机制等提供一定的理论依据。

参考文献4

1宋晓环，李伟，孙冬梅，等.转录抑制基因TBX2在甲状腺癌中的表达及其临床病理意义〔J〕.中国老年学杂志，2011;31(19)：3696-8.

2Smakman N，Kranenburg O，Vogten JM，etal.Cyclooxygenase-2 is a target of KRASD12，which facilitates the out growth of murine C26 colorectal liver metastases〔J〕.Clin Cancer Res，2005；11(1)：41-8.

3任连伟.KISS-1和COX-2基因表达在原发性肝癌中的意义〔D〕.郑州：郑州大学硕士学位论文，2011.

4Sreelekha TT，Pradeep VM，Vijayalakshmi K，etal.In situ apoptosis in the thyroid〔J〕.Thyroid，2000；10(2)：117-2.

5Kim HS，Shiraki K，Rark SH，etal.Expression of survivin CIN and invasive squamous cell carcinoma of uterine cervix〔J〕.Anticaneer Res，2002；22(2A)：805-8.

6张静，汤薇，王攀，等.线粒体凋亡通路在声动力学疗法诱导肿瘤细胞凋亡中的作用〔J〕.中国超声医学杂志，2010；26(2)：113-6.

7华特波，孟宪瑛，张强，等 COX-2、MMP-9在甲状腺癌中的表达及临床意义〔J〕.中国实验诊断学，2011；15(9)：1491-3.

8曾雪芳，杨小抒，王太林.COX-2、 Ki-67肿瘤相关因子在甲状腺肿瘤组织中的表达与意义〔J〕.实用预防医学，2011；18(4)：612-4.

9粟连秀，张兆明.Bcl-2 基因在甲状腺癌组织中的表达及意义〔J〕.广西医学，2009；31(1)：24-5.

10李南林，董文鹏，易军，等.Survivin和Bcl-2蛋白在甲状腺癌中的表达及其意义〔J〕.现代肿瘤医学，2009；17(9)：1654-6.

〔2013-11-07修回〕

(编辑赵慧玲/曹梦园)