CHOP在不同级别胶质瘤中的表达和意义
2016-09-12熊学华邓健平吕明学曾春唐爽蒋永明
熊学华,邓健平,吕明学,曾春,唐爽,蒋永明
CHOP在不同级别胶质瘤中的表达和意义
熊学华1,邓健平2,吕明学1,曾春1,唐爽1,蒋永明1
目的:检测CHOP在不同级别胶质瘤中的表达,探讨其临床价值及意义。方法:选取手术切除的人脑胶质瘤病理标本85例为胶质瘤组,Ⅰ级18例,Ⅱ级25例,Ⅲ级22例,Ⅳ级20例,低分级胶质瘤(Ⅰ级+Ⅱ级)43例,高分级胶质瘤(Ⅲ级+Ⅳ级)42例。另选择颅脑外伤后行颅内减压患者的手术切除正常脑组织80例为对照组,按照免疫组化S-P法,检测CHOP在正常脑组织以及不同级别人脑胶质瘤组织中的表达情况。结果:CHOP在对照组正常脑组织中的阳性表达率为8.75%(7/80),在胶质瘤组中的阳性表达率为64.71%(55/85),差异有统计学意义(P<0.05)。CHOP在低分级胶质瘤阳性表达51.16%(22/43),明显低于高分级胶质瘤阳性表达76.19%(32/42)(P<0.05)。结论:CHOP在正常脑组织中低表达,在脑胶质瘤中高表达,在高分级脑胶质瘤中表达较低分级中的表达明显增强。
CHOP;脑胶质瘤;表达
脑胶质瘤起源于神经外胚层肿瘤,在颅脑肿瘤中发病率最高,约占全部脑肿瘤的40%~50%,且有逐年增多的趋势[1]。因其生长迅速,且易侵袭转移,给治疗带来很大的困难。外科切除仍是临床治疗脑胶质瘤的最主要手段,放疗、化疗及生物治疗的综合运用,对脑胶质瘤的治疗在一定程度上有所改善,但总体预后仍然较差。内质网是真核细胞中重要的细胞器之一,内质网应激(endoplasmic reticulum stress,ERS)是内质网生理功能在氧化应激、缺血损伤、内环境紊乱等情况下发生功能紊乱的一种病理状态,是机体自我防御的一种机制。研究表明,内质网过度应激将导致细胞凋亡,ERS是近年发现的一种新的细胞凋亡途径。ERS的发现为控制脑胶质瘤的增殖找到了一种新的途径,为治疗脑胶质瘤带来了曙光。本文通过研究ERS下C/EBP同源蛋白(C/EBP-homologous protein,CHOP)在不同级别脑胶质瘤中的表达,为临床治疗脑胶质瘤提供理论依据。
1 资料与方法
1.1一般资料
收集2010年2月至2014年1月我科手术切除的人脑胶质瘤病理石蜡标本85例为胶质瘤组,男44例,女41例;年龄12~74岁,平均46.56岁。所有石蜡标本重新切片,HE染色后由经验丰富的两位病理科医生行双盲镜检读片,按WHO制定的神经系统肿瘤分类标准(2000版),对标本进行组织学及病理学分级,其中Ⅰ级18例,Ⅱ级25例,Ⅲ级22例,Ⅳ级20例,低分级胶质瘤(Ⅰ级+Ⅱ级)43例,高分级胶质瘤(Ⅲ级+Ⅳ级)41例。另选择颅脑外伤后行颅内减压患者的手术切除脑组织80例为对照组,男48例,女32例;年龄17~65岁,平均41.25岁;选择无胶质细胞增生、无细胞坏死及水肿的组织进行切片。2组年龄、性别差异无统计学意义(P>0. 05)。
1.2方法
1.2.1免疫组化 将2组石蜡切片标本,采用免疫组化SP法,切片常规脱蜡脱水,微波进行抗原修复,过氧化物酶室温作用封闭内源性过氧化物酶,滴加血清封闭,滴加适当稀释的兔抗人一抗(CHOP,工作浓度1∶100),湿盒孵育,4℃过夜,滴加HRP标记山羊抗兔二抗,37℃恒温箱孵育30 min,蒸馏水洗涤后DAB显色,苏木素复染,常规脱水、透明、中性树脂封片,显微镜观察。
1.2.2结果判别CHOP阳性细胞表现为细胞或细胞核呈棕黄色或棕褐色。采用半定量记数方法计算结果。观察组织切片免疫组化结果,根据其染色细胞的着色强度及密度进行综合评分。着色强度:未见细胞着色计0分,细胞着色为淡黄色计1分,细胞着色为棕黄色计2分,细胞着色为棕褐色计3分。着色密度(高倍镜下随机5个视野):细胞未见着色为0分,平均细胞着色<25%计1分,细胞着色在25%~50%计2分,细胞着色>50%计3分,上述两种评分结果相加,即为结果。阴性:评分<2分,阳性:3~6分。
1.3统计学处理
采用SPSS19.0统计软件进行统计学分析,计量结果以(均数±标准差)()表示,组间统计采用t检验,计数资料采用χ2检验,P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.12组CHOP表达比较
对照组中CHOP阳性表达7例(8.75%,图1A),胶质瘤组中阳性表达55例(64.71%,图1B),差异有统计学意义(χ2=15.29,P<0.05),表明CHOP在正常脑组织中的表达较少,在脑胶质瘤中高表达。
2.2CHOP在不同级别脑胶质瘤中的表达
CHOP在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级脑胶质瘤中的阳性表达率 分 别 为 44.44%(8/10)、48.00%(14/25)、77.27% (17/22)、80.00%(16/20);与CHOP在Ⅰ级脑胶质瘤中的阳性表达率比较,Ⅲ、Ⅳ级中CHOP阳性表达率差异有统计学意义(P=0.03,P=0.02)。CHOP在低分级胶质瘤中阳性表达率为51.16%(22/43),在高分级胶质瘤中阳性表达率为76.19%(32/42);前者低于后者,差异有统计学意义(χ2=5.74,P=0.02)。
图1 CHOP在对照组(A)和胶质瘤组(B)中的表达(SP染色,× 400)
3 讨论
内质网是真核细胞中重要的细胞器,是蛋白质翻译合成以及细胞内钙离子储存的重要场所。在细胞内外环境变化时,内质网可出现功能紊乱,从而使蛋白质翻译合成出现错误以及细胞内钙离子失衡,即ERS,从而引起机体平衡功能紊乱。
CHOP,也即GADD153(Growth arrest and DNA damagein-ducible gene 153)[3],最先发现于DNA损伤反应中。CHOP在哺乳动物细胞中广泛表达,是ERS的特异性转录因子,属于C/EBP转录因子家族[4]。在正常生理条件下,CHOP少量表达于真核细胞的细胞浆中,当细胞发生应激反应、细胞钙失衡等时,CHOP大量聚集并表达于真核细胞细胞核中[5,6],激活细胞凋亡传导途径,通过影响Bcl-2抗凋亡蛋白表达[7]、干扰细胞氧化反应或影响Caspase-12的活性等促使细胞发生凋亡。大量研究表明,以CHOP作为靶点开发新型的抗肿瘤药物具有一定的可行性,通过激活CHOP启动子中的AP1及AARE1区域对CHOP激活,促进其转录表达,从而引起其下游信号蛋白Bcl2的表达下降,导致肿瘤细胞死亡,达到有效抗肿瘤的目的。
本研究通过免疫组化反应,发现CHOP在人脑胶质瘤中高表达,在正常脑组织中表达较低,表明在胶质瘤中,细胞的增殖紊乱,打破了细胞的内环境,从而激活内质网系统,使内质网发生应激,促使异常增殖细胞发生凋亡[8]。在对不同分级胶质瘤的研究中,发现CHOP在低分级胶质瘤的表达,明显低于在高分级胶质瘤的阳性表达(P<0.05)。提示在高分级胶质瘤中,ERS更强烈,诱导细胞凋亡更显著。不同级别间对比,发现CHOP在Ⅰ级中的阳性表达与Ⅲ、Ⅳ级比较,差异有统计学意义(P<0.05),其余组间对比差异无统计学意义,提示相邻两胶质瘤级别间其表达相差不大,可能与人为的计分或CHOP在相近级别胶质瘤间的恶性程度区分不大相关。
ERS与细胞凋亡密切相关,肿瘤的发生、发展以及凋亡对肿瘤的增殖具有重要意义。ERS的发现,为脑胶质瘤的治疗开辟了新的研究道路,细胞内环境失衡时,使ERS过表达,并抑制细胞增殖,使肿瘤细胞凋亡明显强于细胞增殖,从而使肿瘤细胞死亡,达到治疗胶质瘤的目的,值得深入研究。
[1]宋姗姗,马骊.脑肿瘤干细胞与胶质瘤生物治疗研究进展 [J].中华神经医学杂志,2011,10:960-963.
[2]Wang G,Yang ZQ,Zhang K.Endoplasmic reticulum stress response in cancer:molecular mechanism and therapeutic potential[J].Am J Transl Res, 2010,2:65-74.
[3]Moriya S,Miyazawa K,Kawaguchi T,et al.Involvement of endoplasmic reticulum stress-mediated CHOP(GADD153)induction in the cytotoxicity of 2-aminophenoxazine-3-one in cancer cells[J].Int J Oncol,2011,39: 981-988.
[4]Oyadomari S,Mori M.Roles of CHOP/GADD153 in endoplasmic reticulum stress[J].Cell Death Differ,2004,11:381-389.
[5]Tang JR,Nakamura M,Okura T,et al.Mechanism of oxidative stress-induced GADD153 gene expression in vascular smooth muscle cells [J].Biochem Biophys Res Commun,2002,290:1255-1259.
[6]Ubeda M,Habener JF.CHOP gene expression in response to endoplasmic-reticular stress requires NFY interaction with different domains of a conserved DNA-binding element[J].Nucleic Acids Res,2000,28: 4987-4997.
[7]Chiribau CB,Gaccioli F,Huang CC,et al.Molecular symbiosis of CHOP and C/EBP beta isoform LIP contributes to endoplasmic reticulum stress-induced apoptosis[J].Mol Cell Biol,2010,30:3722-3731.
[8]霍军丽,甄海宁,刘卫平,等.藏红花素诱导人胶质瘤U251细胞内质网应激性凋亡的研究[J].现代生物医学进展,2011,11:4212-4214.
(本文编辑:王晶)
Expression of CHOP in Different Grade Gliomas
XIONG Xue-hua1,DENG Jian-ping1,LV Ming-xue1,ZENG Chun1,TANG Shuang2,JIANG Yong-ming1.1.Department of Neurosurgery,Suining Center Hospital, Sichuan 629000,China;2.Department of Neurosurgery,The Fourth Renmin Hospital of Chongqing City, Chongqing,400014,China
AbstractObjective:To detect the expression of CHOP in different grade gliomas,and to explore its clinical significance.Methods:Eighty-five cases with glioma were enrolled for glioma group.Based on surgical resection specimens,43 cases were with low-grade gliomas(gradeⅠ+gradeⅡ),and 42 cases with high grade gliomas (gradeⅢ+gradeⅣ).The tissue from craniocerebral trauma surgical removal of the normal brain were selected for control group.The expression of CHOP in all the participents were detected by immunohistochemical method. Results:The expression rate of CHOP in the control group was 8.75%(7/80),significantly lower than that in in the glioma groups(64.71%,55/85)(P<0.05).The expression of CHOP was detected in the 22 cases with low-grade glioma group,significantly lower than that in the 32 cases with high-grade gliomas(P<0.05).Conclusion:The expression of CHOP is low in normal brain tissue.However,the expression is significantly increased in gliomas, The degree of gliomas determine the expression.
CHOP;glioma;expression
·综述·
R741;R730.264
A
10.16780/j.cnki.sjssgncj.2016.01.013
1.遂宁市中心医院神经外科
四川629000
2.重庆市第四人民医院神经外科
重庆400014
四川省卫生和计划生育委员会科研课题(No.150245)
2015-04-21
邓健平
231883670@qq. com