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ING4在结肠和直肠的胃肠间质瘤表达的研究

2017-06-27彭芳钟斌王建张功亮杨人泽

实验与检验医学 2017年3期
关键词:危组组织化学胃肠道

彭芳,钟斌,王建,张功亮,杨人泽

(1、赣州市人民医院病理科,江西赣州341000;2、赣南医学院第一附属医院药剂科,江西赣州341000)

ING4在结肠和直肠的胃肠间质瘤表达的研究

彭芳1,钟斌2,王建1,张功亮1,杨人泽2

(1、赣州市人民医院病理科,江西赣州341000;2、赣南医学院第一附属医院药剂科,江西赣州341000)

目的研究ING4与结肠和直肠的胃肠间质瘤的恶性程度的关系。方法收集原发于结肠和直肠的胃肠间质瘤共62例,并用RT-PCR方法和免疫组织化学方法检测ING4 mRNA和ING4蛋白在胃肠道间质瘤高危组、中危组、低危组和极低危组中的表达情况。结果RT-PCR技术测定胃肠道间质瘤高危组、中危组、低危组和极低危组中ING4与β-actin光密度比值平均值分别为0.32、0.51、0.56和0.78胃肠道间质瘤高危组、中危组、低危组和极低危组中ING4 mRNA的量也依次增加,差别有统计学意义(P<0.05)。62例ING4免疫组织化学结果:高危组阳性3例(阳性率18.8%);中危组阳性6例(阳性率26.1%);低危组阳性10例(阳性率55.6%);极低危组阳性3例(阳性率60%)。胃肠道间质瘤高危组、中危组、低危组和极低危组中ING4蛋白表达阳性率也依次增加,差别有统计学意义(P<0.05)。结论ING4可以作为一个新的评价胃肠道间质肿瘤恶性程度的指标。

ING4;胃肠间质瘤;RT-PCR;免疫组织化学

ING4基因是Shiseki M等[1]于2003年发现肿瘤抑制基因,它参与调节P53活性、肿瘤血管的增生、细胞对缺氧状态的适应、细胞接触抑制的丢失以及细胞对化学药物敏感性等影响肿瘤的发生、生长及对肿瘤治疗的多个方面[1-6]。胃肠间质瘤是胃肠道常见的间叶源性肿瘤,可发生于胃肠道的任何部位,这种肿瘤起源于间质的起搏细胞(Cajal细胞)[7],这些起搏细胞穿插在肠壁平滑肌组织和自主神经系统之间[4,8]。本实验在基因水平和蛋白水平探讨ING4与结肠和直肠的胃肠间质瘤的恶性程度的关系。

1 材料与方法

1.1 病例资料收集我院2005年至2016年10月间原发于结肠和直肠的胃肠间质瘤共62例。男性38例,女性24例,年龄31~79岁,平均年龄55岁。51例肿瘤位于结肠,11例肿瘤位于直肠。41例患者表现为反复发作腹痛,查体发现腹部包块,9例患者以消化道出血为首发症状就诊,4例以肿瘤破裂合并急腹症,8例患者体检发现肿块入院。肿瘤最大径0.5~12cm,平均最大径4cm。56例肿瘤边界尚清楚,6例肿瘤破裂。其中黏膜下3例,肌壁间32例,浆膜外27例。肿物切面实性,灰红色灰白色,部分区域呈鱼肉状,质中偏嫩,灶性区域囊性变伴出血坏死。根据肿瘤大小、核分裂像和有无肿瘤性坏死分为高危组、中危组、低危组和极低危组,其中高危组16例,中危组23例,低危组18例,极低危组5例。

1.2实验材料ING4和β-actin引物购自天为时代科技(北京)有限公司,2×Taq PCR MasterMix购自天根生化科技(北京)有限公司,Trizol和Prime ScriptTMRT reagent kit购自宝生物工程(大连)有限公司。一抗兔抗人ING4多克隆抗体购自英国Abcom公司,兔鼠通用型免疫组化SP法检测试剂盒及DAB显色剂均购自福建迈新生物技术有限公司。

1.3 实验方法

1.3.1 RT-PCR方法总RNA提取:取约200mg组织,放到1.5ml EP管中,加入1ml Trizol匀浆。震荡30s。加0.2ml氯仿,剧烈地摇动30s,静置3min。12000×g,4℃离心,15min。吸出上层无色水相,移入另一个EP管中(约0.5ml)。加入等体积的异丙醇,混匀,静置10min。12000×g,4℃离心,10min。在管底部可见微量RNA的沉淀,弃去上清,加75%乙醇1ml,振荡。7500×g,4℃离心,10min。弃去上清,用滤纸吸取残留液体,室温下干燥5~10min。沉淀溶于20μl DEPC水中,-70℃保存。

1.3.2 计算总RNA提取样品的纯度与质量所有标本的OD260nm/OD280nm值均在1.8~2.0之间,表明总RNA纯度较高,没有蛋白质残留。总RNA变性琼脂糖凝胶电泳结果显示:18S和28S的条带清晰,隐约可见5S。提示RNA提取完整,无降解。

1.3.3 逆转录合成cDNA用Prime ScriptTMRT reagent kit,进行逆转录反应:

在0.1%DEPC处理的EP管中依次加入以下试剂:

5×PrimeScript Buffer2μl

PrimeScript RT Enzyme MIX I0.5μl

Oligo dT Primer0.5μl

Random 6mers0.5μl

Total RNA4μl

Rnase Free dH2O2.5μl

反转录反应条件:37℃水浴15min(逆转录反应),后置于85℃5sec(使反转录酶的失活反应)。置于-20℃冰箱冻存备用。

1.3.4 聚合酶链式反应(PCR)ING4基因检测引物序列、产物长度和PCR反应条件,以β-actin作为对照。见表1、表2。

PCR反应体系

10×Buffer(15mM MgCl2)5.0μl

dNTP(2.0mM)4.0μl

上、下游引物各1.0μl

Taq酶0.5μl

模板(cDNA)5.0μl

用无核酶水定容至25.0μl

加无菌石蜡油25.0μl

表1 PCR引物序列

表2 PCR反应条件

1.3.5 琼脂糖凝胶电泳取扩增产物10μl点样,2%琼脂糖凝胶电泳,溴化乙啶染色显示,在透射紫外光分析仪下摄影,并用激光光密度图象扫描仪扫描。

1.3.6 凝胶分析定量计算方法为:所得ING4扩增产物的条带与β-actin扩增产物的条带的综合灰度之比代表mRNA的表达水平。

1.3.7 质量控制设立了空白对照组、阴性对照组和内对照组。空白对照:用DEPC水替代cDNA进行PCR扩增。阴性对照组:以RNA替代cDNA用于PCR扩增。内对照组:以β-actin引物,扩增的cDNA,证实提取的RNA产物是否可以用于扩增目的DNA。

1.3.8 免疫组织化学方法免疫组织化学试剂一抗采用英国Abcom公司生产的ING4多克隆抗体。检测系统也采用福建迈新公司的Elivision试剂盒。石蜡切片厚度3μm,60℃烤箱烤片1h,梯度二甲苯脱蜡,梯度乙醇水化,蒸馏水浸泡5min,3%过氧化氢室温孵育10min阻断内源性过氧化酶的活性,PBS液冲洗,高压锅抗原修复,自然冷却至室温。加入二步法Elivision试剂盒中试剂A,室温孵育20min,PBS冲洗3次,每次5min,加入试剂盒中试剂B,室温下孵育30min,PBS冲洗3次,每次5min。镜下控制DAB显色,蒸馏水冲洗终止反应。苏木素复染,盐酸酒精分化,自来水冲洗返蓝,脱水,透明,中性树胶封片,每次均做阳性对照及PBS代替一抗做阴性对照。

1.3.9 免疫细胞化学判断的标准定位准确,呈棕黄色颗粒为阳性,ING4阳性定位于细胞核,阳性细胞小于10%为(-),11%~25%为(+),26%~50%为(++),51%~75%为(+++),76%~100%为(++++)

1.4 统计分析方法RT-PCR实验重复3次,RTPCR实验的图片用Image tool软件进行灰度值分析,实验数据采用t检验分析,P<0.05为差别有统计学意义。实验数据采用SPSS 17.0统计软件进行处理。

2 结果

2.1 RT-PCR方法检测胃肠道间质瘤高危组、中危组、低危组和极低危组中ING4mRNA的表达情况RT-PCR技术测定胃肠道间质瘤高危组、中危组、低危组和极低危组中ING4mRNA表达情况(见图1)。各组中ING4与β-actin光密度比值平均值分别为0.32、0.51、0.56和0.78(见表3)。胃肠道间质瘤高危组、中危组、低危组和极低危组中ING4mRNA的量也依次增加,差异有统计学意义(P<0.05)。

表3 胃肠道间质瘤高危组、中危组、低危组和极低危组中ING4 mRNA表达情况(x±s)

图1 胃肠道间质瘤高危组、中危组、低危组和极低危组中ING4 mRNA表达情况

2.2 免疫组织化学方法检测胃肠道间质瘤高危组、中危组、低危组和极低危组中ING4蛋白的表达情况62例ING4免疫组织化学结果(见图2):高危组阳性3例(阳性率18.8%);中危组阳性6例(阳性率26.1%);低危组阳性10例(阳性率55.6%);极低危组阳性3例(阳性率60%)。胃肠道间质瘤高危组、中危组、低危组和极低危组中ING蛋白表达阳性率也依次增加,差异有统计学意义(P<0.05)。

3 讨论

ING4是2003年新发现的抑癌基因[1-3]。它参与调节P53活性、肿瘤血管的增生、细胞对缺氧状态的适应、细胞接触抑制的丢失以及细胞对化学药物敏感性等影响肿瘤的发生、生长及对肿瘤治疗的多个方面[4-12]。ING4蛋白和p53形成转录复合物,从而激活p53基因,介导细胞的生长和修复;HIF的异常表达或者激活后通过促进血管形成、糖酵解、细胞增生和分裂等过程促进肿瘤的发展,ING4直接和HIF的羟化,而抑制肿瘤生长[13,14];过度表达ING4可以显著负性调节处于G2M停止期细胞,而促进细胞凋亡[12-15]。

图2 ING4免疫组织化学结果(×200)

本实验采用RT-PCR方法和免疫组织化学的方法检测ING4 mRNA和ING4蛋白在胃肠道间质瘤高危组、中危组、低危组和极低危组中的表达情况,发现胃肠道间质瘤高危组、中危组、低危组和极低危组中ING4 mRNA和ING4蛋白表达阳性率也依次增加,差别有统计学意义(P<0.05)。

胃肠道间质瘤目前评价恶性程度主要是依据肿瘤部位、大小、核分裂像和有无肿瘤性坏死,而缺乏免疫组织化学指标的支持,本实验结果证实随着胃肠道间质瘤恶性程度的增加,ING4 mRNA和ING4蛋白的表达降低。ING4可以作为一个新的评价胃肠道间质肿瘤恶性程度的指标。

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R735.3,R446.62

A

1674-1129(2017)03-0337-03

2016-12-26;

2017-05-01)

10.3969/j.issn.1674-1129.2017.03.013

江西省卫计委资助课题,编号:20167204

彭芳,女,1985年生,主治医师,病理与病理生理学专业,硕士研究生。

杨人泽,男,1975年生,主任药师,硕士学位。研究方向为医院药学和临床药学。

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