结直肠癌组织中PDK1、Bcl-2、survivin表达变化及意义

于婧，王凤琴，姚文娟，张伟强(中国石油天然气集团公司中心医院，河北廊坊065000)

结直肠癌组织中PDK1、Bcl-2、survivin表达变化及意义

于婧，王凤琴，姚文娟，张伟强
(中国石油天然气集团公司中心医院，河北廊坊065000)

摘要:目的观察结直肠癌组织中3-磷酸肌醇依赖性蛋白激酶1( PDK1)、Bcl-2、survivin表达变化，并探讨其临床意义。方法采用免疫组化法检测52例份结直肠癌组织(癌症组)及癌旁正常肠黏膜组织(对照组)、38例份腺瘤组织(腺瘤组)中的PDK1、Bcl-2、survivin蛋白，分析其与结直肠癌临床病理特征的关系及三者表达的相关性。结果癌症组PDK1、Bcl-2、survivin蛋白阳性表达率均明显高于腺瘤组和对照组，P均＜0.05。PDK1、Bcl-2、survivin蛋白表达均与结直肠癌T分期、淋巴结转移有关( P均＜0.05)，而与患者年龄、性别、肿瘤分级等因素无关( P均＞0.05)。结直肠癌组织中PDK1、Bcl-2、survivin蛋白表达两两互为正相关( P均＜0.05)。结论结直肠癌组织中PDK1、Bcl-2、survivin呈高表达，三者可能在结肠癌的发生发展过程中具有一定的协同作用。

关键词:结直肠癌; 3-磷酸肌醇依赖性蛋白激酶1; B淋巴细胞瘤/白血病2基因;生存素

3-磷酸肌醇依赖性蛋白激酶1( PDK1)是蛋白激酶B ( PKB)、核糖体蛋白S6激酶、蛋白激酶C ( PKC)等AGC激酶活化环的上游激酶之一［1］，具有促进细胞增殖、迁移及抗凋亡作用［2］。目前，Bcl-2 和survivin均为研究比较成熟的细胞凋亡抑制因子，与多种恶性肿瘤的发生发展密切相关。2014年7～10月，我们采用免疫组化法检测了结直肠癌组织中PDK1、Bcl-2、survivin蛋白的表达情况，探讨其在结直肠癌发生、发展中的作用。

1　材料与方法

1.1临床资料收集我院2013年2月～2014年6月存档的诊断明确、临床资料完整的结直肠癌标本52例份(癌症组)，患者中男30例、女22例，年龄( 59.38±9.72)岁，术前均未行化疗或放射治疗;肿瘤分级为高分化7例，中分化34例，低分化11例; T分期( AJCC，第7版) T1～T2期17例，T3期26例，T4期9例;无淋巴结转移35例，淋巴结转移17例。随机选取同期收治的结直肠腺瘤标本38例份(腺瘤组)，患者中男22例、女16例，年龄( 54.63± 10.54)岁。收集癌症组癌旁正常肠组织52例份作为对照组。三组年龄、性别具有可比性。

1.2 PDK1、Bcl-2、survivin表达检测采用免疫组化SP法。PDK1、Bcl-2、survivin抗体均以1∶50稀释后，按照SP-9000免疫组化试剂盒、ZLI-9017浓缩型DAB试剂盒说明进行。用PBS代替一抗作阴性对照，以已知PDK1、Bcl-2、survivin阳性表达的组织切片为阳性对照。PDK1蛋白阳性信号位于细胞质和(或)细胞膜内，Bcl-2、survivin蛋白阳性信号位于细胞质，呈棕黄色颗粒样。每张切片于高倍镜下随机观察10个视野，每视野细胞数不少于100个。采用半定量计分法，阳性细胞比例0、≤25%、25%～50%、50%～75%、＞75%分别计0～4分，染色强度无、弱、中、强分别计0～3分，两项分数相加≥2分为阳性。

1.3统计学方法采用SPSS17.0统计软件。各组阳性率比较采用χ2检验及连续性校正的χ2检验，蛋白表达相关性采用Spearman等级相关分析。P＜0.05为差异具有统计学意义。

2　结果

2.1各组PDK1、Bcl-2、survivin阳性表达率比较癌症组、腺瘤组和对照组PDK1阳性表达率分别为69.23%( 36/52)、21.05% ( 8/38)、7.69% ( 4/52)，Bcl-2阳性表达率分别为63.46% ( 33/52)、23.68% ( 9/38)、9.62%( 5/52)，survivin阳性表达率分别为78.85% ( 41/52)、18.42% ( 7/38)、14.58 % ( 7/52)。癌症组PDK1、Bcl-2、survivin阳性表达率均明显高于腺瘤组和对照组，P均＜0.05。

2.2 PDK1、Bcl-2、survivin表达与结直肠癌临床病理参数的关系见表1。

表1　 PDK1、Bcl-2、survivin蛋白表达与结直肠癌临床病理参数的关系［例( %)］

2.3直肠癌组织中PDK1、Bcl-2、survivin表达的关系相关性分析显示，结直肠癌组织中PDK1与Bcl-2蛋白表达同时阳性率为53.85% ( 28/52)，同时阴性率为21.15% ( 11/52)，二者呈正相关( r = 0.446，P＜0.05) ; PDK1与survivin蛋白表达的同时阳性率为61.54% ( 32/52)，同时阴性率为13.46% ( 7/52)，二者表达呈正相关( r = 0.369，P＜0.05) ; survivin与Bcl-2蛋白同时阳性率51.69% ( 30/52)，同时阴性率为15.38% ( 8/52)，二者呈正相关( r = 0.389，P＜0.05)。

3　讨论

PDK1是一种63 kD的丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶，包括C端的血小板—白细胞C激酶底物同源性结构域和N端的激酶结构域［3］，PH结构域结合P13K产物三磷酸肌醇，使PDKl靶向胞膜并激活Akt，从而作用于下游的多种底物如NF-кB、Caspase-9、内皮型一氧化氮合酶等［4］，继而影响细胞生长、迁移、抗凋亡和血管生成等生物学效应［5］。由PDK1介导的PI3K/Akt信号通路异常已被证明与多种恶性肿瘤有关［6～9］。本研究结果显示，癌症组PDK1蛋白阳性表达率高于腺瘤组、对照组，且与肿瘤T分期及淋巴结转移有关，与文献报道一致。

Bcl-2是发现较早的凋亡抑制因子，是线粒体膜渗透性改变的内源性抑制物，在增殖状态的细胞中表达，对维持细胞代谢有重要作用。染色体易位可导致Bcl-2过量表达，通过阻止线粒体释放细胞色素C从而阻断蛋白酶连锁反应的激活，延长细胞生存期，使细胞增殖与凋亡平衡紊乱，促使肿瘤发生发展［10］。survivin基因是迄今发现最强的凋亡抑制因子，定位于人类染色体17q25。有研究发现，survivin直接与Caspase-9结合抑制其促凋亡功能，或通过结合线粒体释放的Caspases激活物间接抑制细胞凋亡［11，12］。细胞凋亡的过程较为复杂，已有大量文献证实，Bcl-2与survivin表达在胃癌［13］、结肠癌［14］、宫颈癌、乳腺癌等恶性肿瘤中呈正相关，具有协同抗凋亡作用。Kawasaki等［15］检测171例结肠癌组织中survivin、Bcl-2的表达，发现二者显著相关，二者均可被缺少TATA而富含GC的启动子调控，在增生活跃的细胞中转录。提示它们有着共同或相似的转录激活机制，并协同发挥抗凋亡作用。Rajput等［16］研究显示，PDK1的磷酸化激活，通过影响线粒体损伤以及Bcl-2、Bcl-xL、survivin的调节，诱导细胞凋亡过程。本研究结果显示，癌症组Bcl-2、survivin蛋白阳性表达率高于腺瘤组及对照组，与肿瘤分期及淋巴结转移有关，且二者与PDK1表达互为正相关。因此，结直肠癌组织中PDK1、Bcl-2、survivin高表达，三者可能在结肠癌的发生发展过程中具有一定的协同作用。

参考文献:

［1］Tamgüney T，Zhang C，Fiedler D，et al.Analysis of 3-phophoinositide-dependent kinase-1 signaling and function in ES cells［J］.Exp Cell Res，2008，314( 11-12) : 2299-2312.

［2］Bayascas JR.PDK1: the major transducer of PI3-kinase actions ［J］.Curr Top Microbiol Immunol，2010，346( 1) : 9-29.

［3］Carnero A.The PKB/AKT Pathway in Cancer［J］.Curr Pharm Des，2010，16( 1) : 34-44.

［4］Ding Z，Liang J，Li J，et al.Physical association of PDK1 with AKT1 is sufficient for pathway activation independent of membrane localization and phosphatidylinositol 3 kinase［J］.PLoS One，2010，5( 3) : 9910.

［5］于婧，陈奎生，李亚南，等.RNA干扰抑制食管癌EC9706细胞中3-磷酸肌醇依赖性蛋白激酶1基因的表达及其对肿瘤细胞恶性生物学行为的影响［J］.中华肿瘤杂志，2011，33( 6) :

410-414.

［6］Raimondi C，Falasca M.Targeting PDK1 in cancer［J］.Curr Med Chem，2011，18( 18) : 2763-2769.

［7］Lin HJ，Hsieh FC，Song H，et al.Elevated phosphorylation and activation of PDK-1/AKT pathway in human breast cancer［J］.Br J Cancer，2005，93( 12) : 1372-1381.

［8］Saji M，Ringel MD.The PI3K-Akt-mTOR pathway in initiation and progression of thyroid tumors［J］.Mol Cell Endocrinol，2010，321( 1) : 20-28.

［9］宋世铎，周健，朱东明，等.PDK1在胰腺癌中的表达及其临床意义［J］.世界华人消化杂志，2012，20( 27) : 2632-2637.

［10］Konturek PC，Konturek SJ，Sulekova Z，et al.Expression of hepatocyte groht factor，transforming growth factor alpha，apoptosis related proteins Bax and Bcl-2，and gastrin cancer［J］.Alimeni Phannaeol Ther，2001，15( 7) : 989-999.

［11］Du C，Fang M，Wang XS.Smac，a mitochondrial protein that promotes cytochrome c-dependent caspase activation by eliminating IAP inhibition［J］.Cell，2000，102( 1) : 33-42.

［12］Verhagen AM，Ekert PG，Pkausch M，et al.Identification of DIABLO，a mammalian portein that promotes apoptosis by binding to and antagonizing IAP proteins［J］.Cell，2000，102( 1) : 43-53.

［13］周露婷，王翠翠，景洪标，等.survivin和Bcl-2蛋白在胃癌细胞中的表达及其与化疗药物耐药性关系的研究［J］.现代肿瘤医学，2014，22( 7) : 1627-1629.

［14］刘亮，陈建，刘凤军.结肠癌中hTERT的表达及其与survivin和bcl-2表达的关系［J］.中国现代普通外科进展，2010，13( 3) : 173-176.

［15］Kawasaki H，Altieri DC，Lu CD，et al.Inhibition of apoptosis by survivin predicts shorter survival rates in colorectal［J］.Cance Res，1998，58( 22) : 5071-5074.

［16］Rajput S，Kumar BN，Dey KK，et al.Molecular targeting of Akt by thymoquinone promotes G( 1) arrest through translation inhibition of cyclin D1 and induces apoptosis in breast cancer cells［J］.Life Sciences，2013，93( 21) : 783-790.

收稿日期:( 2015-02-01)

文章编号:1002-266X( 2015) 30-0034-03

文献标志码:B

中图分类号:R735.3

doi:10.3969/j.issn.1002-266X.2015.30.013