MCM2和E2F3在脑膜瘤中的表达及临床意义

张　彪　夏祥国

1.西南医科大学附属医院神经外科，四川泸州646000；2.重庆市大足区人民医院神经外科，重庆402360

MCM2和E2F3在脑膜瘤中的表达及临床意义

张彪1，2夏祥国1▲

1.西南医科大学附属医院神经外科，四川泸州646000；2.重庆市大足区人民医院神经外科，重庆402360

目的探讨脑膜瘤中MCM2、E2F3的表达与临床及病理特征的关系。方法收集2013～2015年西南医科大学附属医院神经外科手术切除并经病理确诊的脑膜瘤标本69例以及2015年脑外伤患者行内外减压术采集的正常脑膜19例，运用免疫组化检测MCM2、E2F3在脑膜瘤以及正常脑膜中的表达，分析瘤组织中MCM2、E2F3的表达与脑膜瘤临床及病理特征的关系。结果脑膜瘤中MCM2、E2F3的表达强度明显高于正常脑膜（P<0.05）。MCM2、E2F3在不同病理级别脑膜瘤间的表达差异有统计学意义（P<0.05），并且与脑膜瘤的病理级别呈正相关（P<0.05）。MCM2、E2F3在不同性别、年龄、部位、大小脑膜瘤间的表达差异无统计学意义（P>0.05）。脑膜瘤中的MCM2与E2F3表达呈正相关（P<0.05）。结论脑膜瘤中MCM2、E2F3的表达水平显著增高，并且与病理分级程度密切相关，在调控脑膜瘤细胞的异常增殖方面起协同作用，值得临床引起重视。

微小染色体维持蛋白2；E2F3；脑膜瘤；免疫组化

ZHANG Biao1，2XIA Xiangguo1▲

1.Department of Neurosurgery，the Affiliated Hospital of Southwest Medical University，Sichuan Province，Luzhou 646000，China；2.Department of Neurosurgery，the People's Hospital of Dazu District in Chongqing City，Chongqing 402360，China

［Abstract］Objective To discuss the relationship between the expression of MCM2 and E2F3 in meningioma，and the clinical and pathological characteristics.Methods 69 cases of meningioma specimens derived from operation resection and diagnosed by pathology in the Department of Neurosurgery，the Affiliated Hospital of Southwest Medical University from 2013 to 2015，and 19 cases of normal meningeal collected from patients with cerebral trauma by internal and external decompression in 2015 were collected.Immunohistochemistry was applied to detect the expression of MCM2 and E2F3 in meningioma and normal meningeal.The relationship between the expression of MCM2 and E2F3 in meningioma，and the clinical and pathological characteristics of meningioma were analzyed.Results The expression intensity of MCM2 and E2F3 in meningioma was significantly higher than that in the normal meningeal tissues（P<0.05）.Significant differences in the expression of MCM2 and E2F3 were found among different levels of pathology meningioma（P< 0.05），and the correlation between the expression of MCM2 and E2F3 in meningioma and the pathological grading of meningioma was positive（P<0.05）.The differences of the expression of MCM2 and E2F3 in meningioma between different genders，ages，locations，tumor sizes were not statistically significant（P>0.05）.The correlation between the expression of MCM2 and E2F3 in meningioma was positive（P<0.05）.Conclusion The expression of MCM2 and E2F3 in meningioma increased significantly and correlated with pathological grading of meningioma closely.Both of them may have synergistic effect on regulating abnormal proliferation of meningioma cells.Therefore，it is worthy of promotion in clinic.

［Key words］MCM2；E2F3；Meningioma；Immunohistochemistry

部分脑膜瘤由于生长部位特殊、毗邻周围重要组织结构、侵袭性生长或具恶性生物学特征等原因，手术不能全切肿瘤致肿瘤残留或术后复发，从而影响患者预后［1-2］，因此有必要从生物学角度寻找新的突破点探讨脑膜瘤发生及演变过程。MCM2仅表达于增殖状态细胞周期，研究表明多种肿瘤的发生与MCM2的高表达有关［3-5］。E2F3作为E2F转录因子家族成员，通过调控CyclinE、CDK2等多种基因的表达对细胞增殖活动进行调控。E2F3在不同类型的肿瘤异常增殖过程中可能表达上调［6-7］，也可能下调［8-9］。E2F3与MCM2通过CyclinE、CDK2相互联系，推测脑膜瘤的发生可能与E2F3、MCM2相关。目前国内外对于MCM2、E2F3在脑膜瘤中研究较少，联合研究更少，而且E2F3在脑膜瘤中是低表达还是高表达，需要进一步研究。本实验采用免疫组化方法检测MCM2、E2F3在脑膜瘤及正常脑膜组织中的表达，分析MCM2以及E2F3在脑膜瘤中的表达与临床以及病理特征的关系，为寻找脑膜瘤的新的诊疗途径提供理论依据。

1　资料与方法

1.1一般资料

脑膜瘤标本69例为2013～2015年西南医科大学附属医院（以下简称“我院”）神经外科手术切除并经病理科确诊的病理标本，均系首次开颅手术、未行放化疗、未进行激素治疗且未合并其他部位的肿瘤。69例脑膜瘤患者中，男28例，女41例；平均年龄为（55.40± 9.80）岁，≥40岁57例，<40岁12例；颅底脑膜瘤29例，非颅底脑膜瘤40例；以MRI或CT中肿瘤平均径［（最大横径+竖径+矢状径）/3］作为大小分型标准：小型脑膜瘤14例（<3 cm）、中型脑膜瘤30例（3～5 cm）、大型脑膜瘤25例（>5 cm）。根据2007年WHO对中枢神经系统肿瘤分类标准，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级脑膜瘤分别为38、25、6例。收集2015年我院脑外伤患者行内外减压术的正常脑膜组织标本19例，男8例，女11例；平均年龄为（50.87±12.32）岁。本研究经医学伦理委员会批准且均签署知情同意书。脑膜瘤和脑外伤患者性别、年龄等一般资料比较，差异无统计学意义（P>0.05），具有可比性。

1.2方法

1.2.1标本取材和处理69例脑膜瘤标本以及19例正常脑膜组织取材后均及时石蜡包埋，并连续以4 μm的厚度切片（仅对脑膜瘤标本进行HE染色，通过镜检确认为脑膜瘤并病理分级）。

1.2.2免疫组化法兔抗人MCM2和E2F3单克隆抗体均购自南京Bioworld Technology公司。采用免疫组化S-P法检测。结果判定标准：MCM2、E2F3典型阳性表达为细胞核呈现黄色、黄褐色颗粒。在400倍显微镜下随机选取5个视野，观察100个肿瘤细胞中阳性细胞。判定标准根据阳性细胞百分比及染色的强度：①阳性表达细胞百分比分级为<5%（0分）、5%～25%（1分）、>25%～50%（2分）、>50%～75%（3分）、>75%（4分）；②阳性表达细胞的染色强度分为无染色（0分）、淡黄色（1分）、褐色或黄色（2分）、深褐色（3分）。根据以上两指标的积分相加得总分，其中，0分为阴性（-），1～2分为弱阳性（+）、3～5分为中度阳性（++），>5分为强阳性（+++）。

1.3统计学方法

采用SPSS 13.0统计学软件进行数据分析，两组等级资料比较采用Man-Whitney U秩和检验，多组样本比较采用Kruskal-Wallis H秩和检验，采用Spearman秩相关分析进行变量关联性分析。以P<0.05为差异有统计学意义。

2　结果

2.1正常脑膜与脑膜瘤组织中MCM2、E2F3表达情况

脑膜瘤中MCM2、E2F3的表达强度明显高于正常脑膜组织，差异有统计学意义（P<0.05）。见表1、2，图1～2（封三）。

表1　正常脑膜与脑膜瘤中MCM2表达强度比较（例）

表2　正常脑膜与脑膜瘤中E2F3表达强度比较（例）

2.2脑膜瘤中MCM2、E2F3表达强度相关因素分析

MCM2、E2F3在不同病理级别脑膜瘤间的表达强度差异有统计学意义（P<0.05），并且与脑膜瘤的病理级别呈正相关（rs=0.490、0.436，P<0.05）。MCM2、E2F3在不同性别、年龄、部位、大小脑膜瘤之间的表达差异无统计学意义（P>0.05）。见表3。

2.3MCM2与E2F3在脑膜瘤中表达的相关性

脑膜瘤中的MCM2表达与E2F3表达呈正相关关系（rs=0.619，P<0.05）。见表4。

3　讨论

MCM2蛋白由MCM2基因编码，与M3/4/5/6/7形成六聚体，在G1早期形成前复制复合物，通过CDK2/ CyclinE和CDC7/DBF4激活后结合CDC45，启动DNA复制。E2F3系E2F家族成员，由465个氨基酸组成。CDK2/CyclinE在CyclinD、CDK4/6的作用下通过磷酸化激活pRb后分离出E2F，而E2F能够进一步编码调控细胞周期CDK2/CyclinE基因从而控制CDK2/CyclinE蛋白的表达，发挥转录作用且使G1期细胞进入S期促进细胞增殖。

本研究采用免疫组化法检测MCM2、E2F3在脑膜瘤中的表达情况，结果显示，脑膜瘤中MCM2、E2F3的表达强度显著高于正常脑膜组织。大量研究证明，肾上腺皮质腺瘤、胶质瘤、贲门癌中MCM2表达明显上调［3，10-11］。目前有关MCM2在脑膜瘤中表达的报道较少，Saydam等［12］研究结果表明，脑膜瘤中MCM2表达明显高于正常脑膜，与本研究相符，推测MCM2可能促进细胞周期G1向S期过渡而促进脑膜瘤的发生。许多研究表明，E2F3在恶性黑色素瘤、前列腺癌、膀胱癌、喉鳞癌组织中的表达水平显著上调［7，13-14］，而胃癌、肾癌中E2F3的表达低于瘤旁组织［8-9］。因此，E2F3转录因子在不同肿瘤中表达水平不一致，可能因为不同肿瘤中E2F3下游结合的靶基因不同。

表3　脑膜瘤中MCM2、E2F3表达强度相关因素分析（例）

表4　MCM2与E2F3在脑膜瘤中表达的关系（例）

本研究结果表明，MCM2、E2F3在不同病理级别脑膜瘤中表达差异有统计学意义（P<0.05），并且脑膜瘤中的MCM2、E2F3的表达水平与病理级别呈正相关。国内外研究表明［3，10-11，15］，MCM2、E2F3在前列腺癌、卵巢腺癌、肝癌中的表达随病理级别升高而增加。本研究与其他研究结果相符，提示MCM2、E2F3的高表达可能与脑膜瘤细胞恶性增殖有关，可能成为评价脑膜瘤恶性增殖指标。Saydam等［12］研究表明，MCM2和E2F3在各级别脑膜瘤间的表达差异无显著性，考虑与其实验方法不同以及样本数量偏少有关。

本研究表明，脑膜瘤中的MCM2表达与E2F3表达呈正相关（rs=0.619，P<0.05）。CDK2/CyclinE在CyclinD、CDK4/6的共同参与下可引起pRb磷酸化失去活性，使pRb与E2F分离，E2F聚集后激活DNA复制以及细胞周期进程所必要的大量的基因转录。在E2F的基因靶点中有CDK2/CyclinE，E2F3的释放使CyclinE/CDK2复合物激活引起更多的pRb发生磷酸化而失活，导致E2F3的活性进一步增强以及CDK2/ CyclinE的聚集，这一循环依赖CyclinD、CDK4/6的作用使pRb持续失活，促使E2F3过度表达，促进细胞由G1期过渡到S期，最终引起细胞异常增殖［16］。因此，MCM2促进肿瘤细胞异常增殖依赖于E2F3过度表达后编码的CDK2/CyclinE激活，这为本实验结果提供理论依据，从而表明MCM2、E2F3在脑膜瘤细胞异常增殖方面可能起着重要的协同作用。

总之，MCM2与E2F3在脑膜瘤诊断、恶性增殖等过程中发挥着重要作用。由于本研究方法尚显简浅，样本量偏少，笔者将继续收集临床标本进行较全面的MCM2、E2F3基因及蛋白表达的研究，以期探寻MCM2、E2F3与脑膜瘤发生发展的关系。目前关于肿瘤中以MCM2、E2F3基因以及蛋白为治疗靶点的研究还处于起步阶段，未进入临床试验［17-20］。伴随MCM2、E2F3相应的抑制剂在脑膜瘤中研究的深入，可能为脑膜瘤的诊断及分子靶向治疗提供新思路。

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The expression and significance of MCM2 and E2F3 in Meningioma

R739.45

A

1673-7210（2016）09（c）-0039-04

2016-06-20本文编辑：程铭）

张彪（1984-），男，西南医科大学2013级神经外科专业在读硕士研究生；研究方向：脑肿瘤。