人脑胶质瘤中PI3K/AKT通路蛋白的表达及其与胶质瘤发生发展的相关性

李连进 佟建洲 孙文栋 张向前

为了对胶质瘤发生发展过程中PI3K/AKT通路的作用进行探讨，进而将新的靶点提供给临床治疗脑胶质瘤的工作，本研究探讨了人脑胶质瘤中PI3K/AKT通路蛋白在脑胶质瘤中的表达及其与胶质瘤发生发展的相关性，现报告如下。

1 材料与方法

1.1 材料

选取我院2014年5月至2016年5月收治的脑胶质瘤患者84例，将其人脑胶质瘤标本用手术切除下来，所有标本均经病理证实为胶质瘤标本，均用10%甲醛固定，石蜡包埋切为4 μm厚的片，所有患者均知情同意。依据病理分级将这些患者分为低恶性组(Ⅰ～Ⅱ级，n=42)和高恶性组(Ⅲ～Ⅳ级，n=42)。低恶性组患者中男性25例，女性17例，平均(45.2±10.4)岁；肿瘤类型：6例毛细胞性性细胞瘤，16例纤维型星形细胞瘤，8例原浆型星形细胞瘤，6例少突胶质瘤，6例少突星形细胞瘤；病理分级：6例Ⅰ级，36例Ⅱ级。高恶性组患者中男性23例，女性19例，平均(46.1±10.1)岁；肿瘤类型：7例毛细胞性性细胞瘤，15例纤维型星形细胞瘤，9例原浆型星形细胞瘤，6例少突胶质瘤，5例少突星形细胞瘤；病理分级：8例Ⅲ级，34例Ⅳ级。将这些患者作为脑胶质瘤组，另选取我院同期采集的40例正常脑组织作为正常对照组。3组标本的一般资料比较，差异无统计学意义，具有可比性。

1.2 方法

购买Cell Signaling Technology公司生产的工作浓度为1∶100的兔抗人浓缩型多克隆抗体PI3K，Bioworld Technology公司生产的工作浓度为1∶100的兔抗人浓缩型多克隆抗体AKT，上海基因科技有限公司生产的即用型EnVision及鼠抗人单克隆抗体PTEN即用型试剂盒，北京中山金桥生物技术有限公司生产的DAB显色试剂盒。连续切石蜡标本为3张切片，厚度为4 μm，运用免疫组化Envision二步法对其进行免疫组织化学染色，严格依据试剂盒说明书进行相关操作。

1.3 结果判断

免疫组化光镜分析：PI3K、AKT、PTEN蛋白主要在胞质内表达。由2名病理医师阅片并评分，在此过程中分别运用双盲法和双评分半定量法。光镜下对8个高倍视野进行随机观察，将4个高倍视野中染色阳性百分率记录下来，积分标准为靶细胞阳性率0、1%～10%、11%～50%、51%～80%、>80%分别评定为0分、1分、2分、3分、4分。依据切片中细胞显色染色深浅情况为显色度积分，细胞无浅色、浅棕黄色、棕黄色、棕褐色分别评定为0分、1分、2分、3分，最后将两项分相乘，分为阴性组(-)、弱阳性组(+)、阳性组(++)、强阳性组(+++)4组，分别评定为0分、1～2分、3～4分、>4分[1]。

1.4 统计学分析

在计算机中输入实验数据，采用统计学软件包SPSS 19.0 for Windows，用χ2检验胶质瘤不同病理分级与正常脑组织中PI3K、AKT、PTEN蛋白的表达，用Pearson卡方、Fisher精确概率法检验理论值，用Spearman等级相关分析对PI3K、AKT、PTEN蛋白表达的相关性进行分析，检验水准α=0.05。

2 结果

2.1 胶质瘤不同病理分级与正常脑组织中PI3K、AKT、PTEN蛋白表达比较

脑胶质瘤组PI3K、AKT阳性率均显著高于正常对照组(P<0.05)，PTEN阳性率显著低于正常对照组(P<0.05)。高恶性组PI3K、AKT阳性率均显著高于低恶性组(P<0.05)，PTEN阳性率显著低于低恶性组(P<0.05)。高恶性组、低恶性组PI3K、AKT阳性率均显著高于正常对照组(P<0.05)，PTEN阳性率显著低于正常对照组(P<0.05)，见表1。

表1 胶质瘤不同病理分级与正常脑组织中PI3K、AKT、PTEN蛋白表达比较(例，%)

注：#为与低恶性组比较，P<0.05；*为与正常对照组比较，P<0.05。

2.2 人脑胶质瘤中PI3K、AKT、PTEN蛋白表达之间的相关性

84例人脑胶质瘤组织中，66例PI3K、AKT蛋白共同阳性表达，10例共同阴性表达。人脑胶质瘤中PI3K、AKT与PTEN蛋白表达均呈负相关关系(γ=-4.56,P<0.05)，而PI3K与AKT呈显著的正相关关系(γ=3.36,P<0.05)，见表2。

表2 人脑胶质瘤中PI3K、AKT、PTEN蛋白表达之间的相关性/例

3 讨论

脑胶质瘤的发病是多因素多基因作用的结果，从本质上来说，细胞增殖、分化、凋亡均会在各种致癌物诱发细胞癌变的过程中失控，而细胞的信道转导对这些过程起到了决定性作用[2]。很多相关医学研究表明[3-4]，在人脑恶性胶质瘤的发生发展过程中，PI3K/AKT信号通路可能发挥着极为重要的作用。PI3K/AKT信号通路一方面对细胞的增殖、凋亡造成直接而深刻的影响，另一方面也对肿瘤的生长、对化疗的反应造成直接而深刻的影响，针对此信号转导途径的抑制剂也将显著的化疗增敏作用显示了出来，其在细胞内将对凋亡进行抑制、为增殖提供良好的前提条件的关键作用充分发挥出来的途径为对下游多种效应分子的活化状态进行影响[5]。相关医学研究表明[6-8]，白血病、结肠癌等一些肿瘤细胞耐药性受到PI3K/AKT途径的直接而深刻的影响。在白血病等肿瘤的化疗过程中，常规化疗药物和针对该途径的抑制剂的协同作用已经将促进化疗效率显著提升、耐药显著降低的作用显示了出来[9]。但是目前，还很少有相关医学研究报道脑胶质瘤组织中该信号传导通路的表达[10]。

本研究结果表明，脑胶质瘤组PI3K、AKT阳性率均显著高于正常对照组(P<0.05)，PTEN阳性率显著低于正常对照组(P<0.05)，其中高恶性组PI3K、AKT阳性率均显著高于低恶性组(P<0.05)，PTEN阳性率显著低于低恶性组(P<0.05)，高恶性组、低恶性组PI3K、AKT阳性率均显著高于正常对照组(P<0.05)，PTEN阳性率显著低于正常对照组(P<0.05)，和上述相关医学研究结果一致。本研究结果还表明，84例人脑胶质瘤组织中，66例PI3K、AKT蛋白共同阳性表达，10例共同阴性表达。人脑胶质瘤中PI3K、AKT与PTEN蛋白表达均呈负相关关系(P<0.05)，而PI3K与AKT呈显著的正相关关系(P<0.05)，说明在胶质瘤的发生发展过程中，PI3K、AKT与PTEN可能相互拮抗，PTEN表达缺失可能受到AKT表达过度的直接而深刻的影响，三者可能共同为胶质瘤的恶性进展提供了良好的前提条件。同时，在胶质瘤的治疗中，在PTEN失活的情况下，PI3K、AKT可称为2个靶点。

总之，人脑胶质瘤中PI3K/AKT通路蛋白在脑胶质瘤中的表达提升，与胶质瘤病理分级呈显著的正相关关系，值得临床充分重视。

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