P57kip2和AQP1在肺腺癌中的表达及其临床意义

刘　平，程栋梁，罗卫民，袁玲玲

(湖北省十堰市太和医院(湖北医药学院附属医院),湖北 十堰 442000)



P57kip2和AQP1在肺腺癌中的表达及其临床意义

刘平，程栋梁，罗卫民，袁玲玲

(湖北省十堰市太和医院(湖北医药学院附属医院),湖北 十堰 442000)

[摘要]目的探讨P57kip2和AQP1在肺腺癌组织中的表达特点及与肿瘤转移的关系。方法采用免疫组织化学方法(SP法)检测60例肺腺癌患者手术切除标本癌组织及癌旁正常组织中P57kip2和AQP1的表达水平，分析二者的表达与肺腺癌临床病理特征的关系。结果在肺腺癌组织中P57kip2阳性表达率明显低于正常肺组织(P<0．05)，AQP1阳性表达率明显高于正常肺组织(P<0.05)；有淋巴结转移者肺腺癌组织中P57kip2阳性表达率明显低于无淋巴结转移者(P<0．05)，AQP1阳性表达率明显高于无淋巴结转移者(P<0．05)。P57kip2和AQP1在肺腺癌中的表达呈负相关 (r=-0.47，P<0.05)。结论P57kip2和AQP1可能与肺腺癌的发生发展有关，二者联合检测可作为评估肺腺癌转移与预后的指标。

[关键词]肺腺癌； P57kip2 ；AQP-1

肺癌是我国最常见的一种恶性肿瘤，其自然预后差、病死率高，而淋巴结转移和血液转移是影响肺癌预后的重要因素。P57kip2是新发现的一种重要细胞周期素依赖蛋白激酶抑制因子(CKI)，与肿瘤发生发展有着密切联系[1]。水通道蛋白1(AQP1)在血管内皮细胞和毛细血管上皮细胞中高表达，与细胞的增殖分化相关， 且在肿瘤的侵袭和转移中发挥作用[2]。本研究通过检测P57kip2和AQP1在肺腺癌组织和正常肺组织中的表达，探讨二者与肺腺癌发生发展的关系。

1临床资料

1.1一般资料收集2013年1月—2015年1月在我院实施肺腺癌手术的60例患者标本，患者术前均未进行放化疗或中医中药治疗；无其他部位良恶性肿瘤病史；均经术后病检证实为腺上皮细胞癌；癌组织标本取肿瘤中央部位的新鲜组织，癌旁正常组织标本取距离肿瘤边缘5 cm以远的正常肺组织，剔除病变较大且肿瘤距离肺边缘小于5 cm者。

1.2主要试剂即用型兔抗人P57kip2单克隆抗体(福州迈新公司)； AQP1兔抗人多克隆抗体、SABC免疫组化试剂盒、DAB试剂盒(武汉博士德生物工程有限公司)；超敏即用型SP通用型免疫组织化学试剂盒、DAB显色试盒及多聚赖氨酸(北京中山生物技术有限公司)。

1.3P57kip2和AQP1检测方法标本经常规甲醛固定、包埋，制作蜡块，用于免疫组织化学染色。以已知P57kip2和AQP1表达阳性的肺组织作为阳性对照，以PBS代替一抗作为阴性对照。读片采用双盲法，由2位高年资病理科医师分别阅片。每张切片随机观察5个高倍视野(×400)，参考文献[3-4]方法按着色强度和阳性细胞数所占比例计分:无着色为0分,淡黄色为1 分,棕黄色为2 分,棕褐色为3分； 阳性细胞数0～5%为0 分,6%～25%为1 分,26%～50%为2分,50%以上为3分。两项得分之和作为结果判定的最后得分，0～2分为阴性，3～4分为弱阳性，5～6分为强阳性。

2结果

2.1肺腺癌和正常肺组织中P57kip2和AQPl的表达在肺腺癌组织中，P57kip2阳性表达率低于正常肺组织(P<0.05)，AQP1阳性表达率明显高于正常肺组织(P<0.05)，见表1。P57kip2主要表达于肺实质细胞的细胞核或胞浆；在肺腺癌组织中，AQP1大量表达于血管内皮细胞以及肿瘤细胞胞膜、胞浆；在正常肺组织中，AQP1散在表达于毛细血管内皮细胞，见图1～4。

表1　肺腺癌与正常肺组织中P57kip2和AQP1表达情况

注：①与正常肺组织比较，P<0.05。

图1　P57kip2在正常肺组织中的表达(IHC×400)

图2　P57kip2在肺腺癌组织中的表达(IHC×400)

2.2P57kip2和AQPl的表达与肺腺癌临床病理参数间的关系有淋巴结转移者肺腺癌组织中P57kip2阳性表达率低于无淋巴结转移者(P<0.05)，AQP1阳性表达率明显高于无淋巴结转移者(P<0.05)；且不同TNM分期间P57kip2和AQPl阳性表达率差异也有统计学意义(P均<0.05)；但不同年龄、性别、分化程度患者二者阳性表达率比较差异均无统计学意义(P均>0.05)。见表2。

图3　AQP1在正常肺组织中的表达 (IHC×400)

图4　AQP1在肺腺癌组织中的表达( IHC×400)

2.3肺腺癌组织中AQPl和P57kip2表达的相关性P57kip2和AQP1在肺腺癌中的表达呈负相关(r=-0.47，P<0.05)。见表3。

3讨论

肺癌是全球病死率最高的上皮源性恶性肿瘤,每年约140万人死于肺癌[5]。另据统计，肺癌的发病率和病死率均居各类恶性肿瘤第1位，我国每年约有65万肺癌新发病例和52万死亡病例，且肺癌患者中有80%～85%为非小细胞肺癌[6]。非小细胞肺癌中主要是鳞癌和腺癌，以往多以肺鳞癌为主，随着肺癌发病因素、环境和社会等因素的变化，原发性肺腺癌已经取代了鳞状细胞癌成为肺癌最常见的组织学类型[7]。 早期诊断是降低肺癌病死率的重要手段,尽管临床诊治水平和分子生物学技术的发展对肺癌的诊治起到了一定的促进作用,但是目前对于肺癌的早期诊断仍存在一定的困难，因此寻找好的肺癌预测及预后评价指标显得尤为必要。

肿瘤细胞增殖分化和转移是导致肺癌预后不佳的重要因素。因此，研究肺癌细胞增殖分化和转移的规律，对于肺癌的早期诊断、治疗以及预后评估都有重要的临床意义。UICC(Union for International Cancer Control)的TNM分期系统是评估肺癌患者预后的最常用指标，但UICC分期仅能反映肿瘤在确诊时的发展情况。实际上在同一TNM分期的肺癌患者中，有些可以存活相当一段时间而无复发或转移，而大部分患者因肿瘤复发或转移而预后较差。鉴于恶性肿瘤发生发展的差异性和复杂性,目前临床上应用的一些可靠指标其应用和指导意义是有限的。因此，将TNM分期系统与一些分子生物学指标相结合，探究能够影响肺癌患者预后的因素，从而进行针对性治疗，无疑能使患者受益更多。

表2　 P57kip2和AQP1的表达与肺腺癌临床病理参数关系

表3　肺腺癌组织中AQP1和P57kip2表达的相关性　　例

P57kip2与多种肿瘤的发生有密切关系。Kavanagh等[8]研究发现，多种肿瘤的发生发展过程中均存在P57kip2表达下降或不表达。近年来的研究也表明，P57kip2在皮肤血管瘤[1]、子宫内膜癌[3]、非小细胞肺癌、乳腺癌[9]等良恶性肿瘤中存在表达下降的现象，且其表达下降与肿瘤的分化程度、转移情况等存在相关性。P57kip2表达强度越高，发生侵袭和转移的风险越小，相对预后也越好。本研究结果显示，P57kip2在肺腺癌组织中的表达水平明显低于正常肺组织，且与肿瘤淋巴结转移情况存在相关性，提示其在肺腺癌的发生和发展过程中起重要作用，并可能与肿瘤的侵袭转移及预后相关。通过对P57kip2低表达的肺腺癌进行一定的干预，促进其正常表达，可能会对肿瘤的增殖分化和侵袭转移起到抑制作用，进而达到改善肿瘤预后的目的。

已有多项研究证实，肿瘤细胞的增殖分化与水分子的跨细胞膜转运密切相关，为达到癌细胞迅速增殖和扩散转移的要求，癌细胞比正常细胞更需要水分子的快速跨膜转运[10-11]。水通道蛋白是哺乳动物细胞内广泛分布的通道蛋白之一，目前共发现13种水通道蛋白，其中AQP1是研究的较深入的一种。AQP1是一个广泛表达在心肌细胞膜和毛细血管内皮的通道蛋白[12]，其在肿瘤细胞增殖、肿瘤转移和新生血管的生成中发挥重要作用，并影响肿瘤的分化和患者的预后[13]；AQP1表达阳性的肿瘤细胞其迁移能力、运动特性等均高于AQP1表达阴性的肿瘤细胞，且前者具有更强的侵袭性，可能与AQP1表达的上调导致出入细胞的水分增多有关[14-15]。本研究结果显示AQP1在肺腺癌组织中的表达水平明显高于正常肺组织，且有淋巴结转移者肺腺癌组织中AQP1阳性表达率高于无淋巴结转移者。提示AQP1在肺腺癌的发生和进展过程中可能发挥着重要的作用。目前已经证实重金属化合物、乙酰唑胺、托吡酯等在动物实验中能有效调节水通道蛋白的表达[16]，研究和应用AQP1调节剂有望达到改善肺癌患者预后的效果。

目前P57kip2和AQP1与肿瘤的相关性均受到学者的重视，但P57kip2和AQP1表达的相关性尚缺乏研究，本研究应用Spearman 等级相关分析二者之间表达的相关性，结果显示P57kip2和AQP1在肺腺癌中的表达呈明显负相关。推测在肺腺癌发生发展过程中，P57kip2的低表达使其对AQP1的抑制作用减弱，AQP1表达明显增多，致使腺癌细胞大量增殖，促进了肿瘤的发生发展。当然，由于样本量的限制，上述机制尚需重复实验进一步论证。

综上所述， P57kip2和AQP1在肺腺癌发生、侵袭转移过程中具有一定作用，通过联合检测二者在肺腺癌中的表达可以为肺腺癌的治疗和预后评估带来新的理念。AQP1抑制剂的临床研究可能为肺癌的综合治疗提供一种新的方向。

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[16] 程栋梁，王志维． 水通道蛋白调节剂的研究进展[J]． 武汉大学学报：医学版，2008，29(3)：419-422

[作者简介]刘平，女，硕士，主要从事肿瘤的基础和临床病理研究。 [通信作者]程栋梁，E-mail：chengdonglp@163.com

[基金项目]湖北省教育厅科研项目(B2015477)

doi:10.3969/j.issn.1008-8849.2016.21.004

[中图分类号]R734.2

[文献标识码]A

[文章编号]1008-8849(2016)21-2293-04

[收稿日期]2015-12-10

Expression of aquaporin-1 and P57kip2in pulmonary adenocarcinoma and their clinical significance

LIU Ping, CHENG Dongliang, LUO Weimin, YUAN Lingling

(Shiyan Taihe Hospital, Shiyan 442000, Hubei, China)

Abstract:Objective It is to investigate the expression characteristics of P57kip2 and aquaporin-1(AQP1) in adenocarcinoma of lung and those correlation with tumor metastasis. Methods Immunohistochemical method (SP method) was used to detect the expression of P57kip2and AQP1 in 60 cases of adenocarcinoma tissue and the normal tissue of the adenocarcinoma patients. The relationship between the expression of P57kip2, AQP1 and the clinicopathological characteristics of lung adenocarcinoma was analyzed. Results The expression positive rate of P57kip2in adenocarcinoma tissue was significantly lower than that in normal tissue, and the expression positive rate of AQP1 in adenocarcinoma tissue was significantly higher than that in normal tissue, there were significant difference (all P<0.05). The expression positive rate of P57kip2in adenocarcinoma tissue with lymph node metastasis was significantly lower than that without lymph node metastasis, and the expression positive rate of AQP1 in adenocarcinoma tissue with lymph node metastasis was significantly higher than that without lymph node metastasis, there were significant difference (all P<0.05). There was a negative correlation between the expression of P57kip2and AQP1 in adenocarcinoma tissue (r=-0.47, P<0.05). Conclusion The low express of P57kip2and high express of AQP1 may be associated with the genesis and the development of human adenocarcinoma of lung. The combined detection of AQP1 and P57kip2may be used in assessing the metastasis and predicting the clinical prognosis of adenocarcinoma.

Key words:adenocarcinoma of lung; P57kip2; aquaporin-1