KCTD10在神经胶质瘤中表达的初步研究
2016-10-15潘剑珍熊元元刘志雄刘运生吴国辉刘海兰谢楚波陈江慧任凯群王光伟
张 敏,潘剑珍,刘 彤,刘 杰,熊元元,刘志雄,刘运生,吴国辉,刘海兰,谢楚波,陈江慧,任凯群,王光伟,2*
(1.湖南师范大学医学院,长沙 410013;2.湖南医药学院,怀化 418000;3.中南大学湘雅医院,长沙 410008)
KCTD10在神经胶质瘤中表达的初步研究
张 敏1#,潘剑珍1#,刘 彤1#,刘 杰1#,熊元元3,刘志雄3,刘运生3,吴国辉1,刘海兰1,谢楚波1,陈江慧1,任凯群1,王光伟1,2*
(1.湖南师范大学医学院,长沙 410013;2.湖南医药学院,怀化 418000;3.中南大学湘雅医院,长沙 410008)
目的:初步探讨KCTD10(potassium channel tetramerisation domain-containing 10)基因在神经胶质瘤中的表达及意义。方法:收集人神经胶质瘤标本6例,同时收集正常脑组织标本2例,用免疫组化染色法检测KCTD10在这些标本中的表达情况。结果:在6例人神经胶质瘤切片中均检测到KCTD10的高表达,而在2例正常脑组织中未检测到KCTD10的表达。结论:KCTD10在人神经胶质瘤标本中表达水平较正常脑组织中明显增高,提示KCTD10可能在人神经胶质瘤的发生发展中起作用。
KCTD10;神经胶质瘤;表达
1 材料与方法
1.1 标本 6例神经胶质瘤标本病理切片及两例正常脑组织切片由中南大学湘雅附二医院病理科提供,病理切片系神经外科肿瘤切除手术标本经石蜡包埋后切片制成,且相应肿瘤在手术之前均未进行任何放疗、化疗及免疫治疗等特殊处理,6例胶质瘤标本均经组织病理学检查均为神经胶质瘤,2例脑组织标本作为正常对照。
1.2 主要仪器和试剂 石蜡包埋机、Leica石蜡切片机、Olympus光学显微镜、冰箱;微波炉;KCTD10抗体(一抗)购自Abcam公司,免疫组织化学所用二抗试剂盒(PV6000)和DAB试剂盒均购自北京中杉金桥公司。
1.3 免疫组化染色 实验组:石蜡切片,厚度4 μm,切片,然后68℃烤片2 h,二甲苯脱蜡及梯度乙醇水化,自来水冲洗,将切片置于柠檬酸抗原修复液中微波炉修复,用PBS冲洗切片3次,3%过氧化氢阻断内源性过氧化物酶的活性,PBS冲洗切片3次,加1滴鼠抗人KCTD10 4℃孵育过夜,PBS冲洗3次后,加1滴通用型PV6000二抗试剂室温下孵育1h,PBS冲洗3次,加2滴新鲜配制的DAB溶液,显微镜下观察3~5 min 终止显色,苏木素复染,自来水冲洗,中性树胶封片。以一抗稀释溶液代替一抗作阴性对照。对照组操作同实验组。
1.4 细胞学观察 KCTD10蛋白免疫组化阳性染色结果应为细胞浆呈棕黄色或棕褐色着色。随机选取10个高倍镜视野,参照Lizasa T的方法进行评分,阳性细胞百分比:无表达为0,1%~25%为1,25%~50%为2,超过50%为3;着色强度:无着色为0,淡黄色为1,棕黄色为2,棕褐色为3,两者分值相加为最后得分:0分为阴性,2分为+,3~4分为++,5~6分为+++。
2 结果
2.1 免疫组织化学染色检测KCTD10蛋白在神经胶质瘤中的表达 KCTD10免疫组织化学染色结果如图1所示,KCTD10蛋白阳性反应为棕黄色颗粒,主要位于胞浆,同时在细胞浆膜也有表达。免疫组织化学染色检测结果显示KCTD10蛋白在神级胶质瘤WHOⅠ~Ⅱ级、Ⅱ~Ⅲ级、Ⅳ级标本中的均有表达,在六例神经胶质瘤样本中,有3例KCTD10表达为(+++)(6分);1例为(+++)(5分);一例为(++)(3分);1例为(++)(4分);而在2例正常脑组织标本中都没有检测到KCTD10的表达。
图1 KCTD10在各级别神经胶质瘤及正常脑组织中的表达情况(DAB显色,×400)
3 讨论
神经胶质瘤是中枢神经系统最常见的一种原发恶性肿瘤,发生率约占所有颅内肿瘤的40%~50%。每种神经胶质瘤又根据其浸润性和恶性程度分为Ⅰ~Ⅳ级,级别越高则恶性程度越高,预后也愈差。由于神经胶质瘤的发生机理不明,呈浸润性生长且分界不清、又有分化差、增殖快、侵袭性强、易复发,复发后恶性程度增高等特点[4],目前对其只能是以外科手术切除为主,结合放疗、化疗的综合治疗,该方式只能延长患者寿命,不能彻底治愈。近几年来国内外研究发现了一些对神经胶质瘤发生发展较为重要的相关基因,包括IMP3、ATX、EGFR、IDH1和p53等。对这些基因的研究和深入探讨在胶质瘤的防治方面具有重要意义[5-8]。但胶质瘤发生的分子机制仍未能得到阐明。有关胶质瘤的新的诊断和治疗靶点亟需找出,为更精确的诊断和更有效的治疗提供新的可能。
人类KCTD10(channel tetramerisation domaincontaining 10)基因位于染色体12q24.11区域,有7个外显子,分布在28.8 kb的染色体中,其启动子富含GC碱基,具有管家基因的特征。与PDIP1家族其它成员一样,KCTD10在其氨基酸的N端区域包含一个BTB/POZ结构域,在C末端区域则有增殖细胞核抗原(proliferating cell nuclear antigen,PCNA)的结合模体[1],并且也具有与DNA聚合酶δ小亚基P50及PCNA相互结合的活性,能被肿瘤坏死因子(TNF-α)和白介素6(IL-6)所诱导[8]。因此KCTD10很有可能参与DNA复制,DNA修复,细胞周期调控过程等生理活动。但目前有关KCTD10与疾病相关的研究并不多。有研究显示KCTD10的单核苷酸多态性(SNPs)能够影响高密度脂蛋白胆固醇的浓度,尤其在摄入高水平碳水化合物的主体中它的作用越明显[9]。另外KCTD10能直接结合Tbx5,并抑制它的转录活性,说明KCTD10基因很有可能是引起先天性心脏病的一大重要基因[10],KCTD10同样在血管的形成中发挥着重要的作用,其对心脏疾病的作用与PCNA和RhoA相关[11]。并且在胃肠道间质瘤中,KCTD10对胃肠道间质瘤细胞有肿瘤抑制作用。其在胃肠道间质瘤中可能作为一种新型的预后标志物[12]。
本研究结果表明,KCTD10在人神经胶质瘤标本中表达水平较正常脑组织中明显增高,这一结果提示KCTD10在神经胶质瘤的发生中起到了某种作用。结合上述研究结果,推测KCTD10可能是通过PCNA介导的信号通路在神经胶质瘤的发生中起作用的。
本研究从组织水平初步检测了神经胶质瘤中KCTD10的表达情况,基于以上的研究结果,本课题组拟收集更多的神经胶质瘤标本,进一步确认神经胶质瘤标中KCTD10的表达情况,并结合细胞学实验进一步探究KCTD10在神经胶质瘤发生发展中的作用与具体机制,为神经胶质瘤的诊断和治疗提供新的线索。
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A preliminary study on expression of KCTD10 in gliomas
Zhang Min1#, Pan Jian-zhen1#, Liu Tong1#, Liu Jie1#, Xiong Yuan-yuan3, Liu Zhi-xiong3, Liu Yun-sheng3, Wu Guo-hui1,Liu Hai-lan1, Xie Chu-bo1, Chen Jiang-hui1, Ren Kai-qun1, Wang Guang-wei1, 2*
(1.Medical College, Hunan Normal University, Changsha 410013, China; 2. Hunan University of Medicine, Huaihua 418000, China; 3. Department of Neurosurgery, Xiangya Hospital, Central South University, Changsha 410008, China)
Objective To study the expression and significance of KCTD10 (potassium channel tetramerisation domaincontaining 10) gene in gliomas. Methods Immunohistochemistry was used to detect the expression of KCTD10 in 2 cases of normal brain tissue and 6 cases of gliomas. Results KCTD10 expression was not detected in 2 cases of normal brain tissue,while they were highly detected in all of the gliomas tissues. Conclusion KCTD10 showed a significantly higher expression in gliomas than in normal brain tissue, and it is suggested that KCTD10 may play an important role in gliomas.
KCTD10; glioma; expression KCTD10(potassium channel tetramerisation domaincontaining 10)基因属于PDIP1基因家族,它是肿瘤坏死因子诱导蛋白,参与DNA损伤修复途径[1]。研究发现,KCTD10 蛋白在E12.5 d的小鼠胚胎背根神经节及神经管神经上皮中有明显表达,表明KCTD10在神经系统的发育过程中可能发挥某种作用[2]。本课题组前期研究发现,KCTD10在上皮型脑膜瘤中高表达,提示其可能参与上皮型脑膜瘤的发生、发展[3]。本研究拟运用免疫组织化学方法,检测正常脑组织标本及神经胶质瘤标本中KCTD10表达水平的差异,初步探讨KCTD10在神经胶质瘤发生、发展中的作用。
R749.45
A
1673-016X(2016)01-0006-03
2015-10-25
国家大学生创新性试验计划资助项目(No.20130542012)#为并列第一作者
王光伟,E-mail:wanggwwmq323@163.com