OCT4和P27kip1蛋白在肺癌含量及其相关性研究

李福智，侯阳

(1.锦州医科大学附属第三医院胸外科；2.锦州医科大学生命科学研究院，辽宁 锦州 121000)

肺癌(lung cancer)是人类癌症死亡的主要原因，全球约有159万人死于肺癌。超过一半的肺癌患者在确诊后1年内死亡[1-2]。关于肺癌的发病机制研究表明，肿瘤干细胞在肿瘤存活、增殖、转移和复发中发挥重要作用。这一理论为我们了解肿瘤的起源、性质和临床治疗提供了新的方向和思路。肿瘤干细胞通过自我更新和无限增殖来维持肿瘤细胞群的生存能力。肿瘤干细胞的运动和迁移能力使肿瘤细胞的转移成为可能。它可以长时间处于休眠状态，表达多种耐药分子，但对杀死肿瘤细胞的外部物理化学因素不敏感。因此，肿瘤干细胞为我们重新认识肿瘤的起源和性质，以及临床肿瘤治疗提供了一个新的方向和视角，与癌症发生发展有密切关系。OCT4代表癌症干细胞样细胞亚群，可导致耐药和肿瘤复发，是潜在的癌症治疗靶点[3]。八聚体结合转录因子4A (OCT4A)在人类和小鼠细胞的多能性和重编程中都是必不可少的。OCT4可能与肿瘤侵袭性相关，CT4A/SPP1C轴可能有助于识别早期肺腺癌高危患者。P27kip1属于细胞周期素依赖性蛋白激酶抑制蛋白。表达下调与恶性肿瘤细胞异常增殖、癌变关系密切。目前关于OCT4在人肺癌组织中表达以及OCT4联合P27kip1与临床病理因素的关系尚少见报道。本研究检测OCT4和P27kip1在肺癌组织中的表达及其与肺癌的临床病理特征的关系。

1 材料与方法

1.1 标本

24例肺癌标本均来自锦州医科大学第三附属医院2015年5月至2017年5月肺癌手术的患者，其中男19例，女11例，年龄52～78岁，平均年龄为(65.4±9.5)岁，中位年龄60岁。依据2004年WHO肺癌病理分类标准，所有病例均于术后病理证实为肺癌，术前均未接受放疗和化疗。10例正常肺组织作为对照组。

1.2 实验试剂和仪器

小鼠抗人OCT4单克隆抗体(批号：14394708)，兔抗人P27kip1单克隆抗体(批号：14620812)，兔超敏二步法检测试剂盒(批号：k145611f)均购于中杉金桥生物技术有限公司；DAB显色系统(武汉博士德公司)，光学显微镜(OLYMPUS BX51)。

1.3 免疫组织化学方法

采用免疫组织化学SP法检测OCT4、P27kip1蛋白在石蜡包埋病理标本的表达情况。操作步骤按试剂盒说明书，以PBS代替一抗为阴性对照。

1.4 结果判定

2种蛋白的免疫组化阳性染色细胞中呈现粗大棕黄色颗粒，参考相关文献[4]随机取5个高倍视野，阳性染色细胞数：≤10%为1 分，11%～50%为2分，51%～75%为3分，>75%为4分。阳性染色强度分级：无色为0分，淡黄色为1分，棕黄色为2分，棕褐色为3分。以上两项积分乘积为最终评定结果。0～2分视为阴性，≥3分视为阳性。

1.5 统计学方法

利用SPSS 17.0软件进行统计学分析，采用Fisher确切概率法及Spearman等级相关分析，P<0.05为差异具有统计学意义。

2 结 果

2.1 OCT4和P27kip1在肺癌组织中的表达

癌组织中OCT4表达阳性为20例，阳性率为66.7%，主要在细胞质和细胞核中表达。另有少部分在胞膜中表达，阳性染色呈现粗大棕黄色颗粒。P27kip1阳性着色在胞浆和胞膜，少部分细胞核可表达。22例癌组织具有P27kip1表达，阳性率为73.3%，见图1。

2.2 OCT4和P27kip1表达与临床病理特征的关系

OCT4、P27kip1的表达水平与年龄、性别无明显关联，而与肿瘤转移有关，见表1。

2.3 肺癌中OCT4、P27kip1蛋白表达的相互关系

经Spearman等级相关分析发现OCT4与P27kip1之间存在明显负相关(rs=-0.566，P=0.019)，见表2。

阳性表达 阴性表达

表2 OCT4和P27kip1在肺癌组织中表达的相关性

3 讨 论

癌症干细胞是一群具有干细胞样特征的癌细胞，具有自我更新的能力，并可能引发肿瘤。OCT4主要存在于多能干细胞中，是阴性预后因素之一，与肿瘤复发和临床进展有关。研究表明，癌症干细胞的普遍存在可能导致胰腺癌、前列腺癌的不良预后，以OCT4为靶点可以提高患者的无病生存和总生存[5-6]。OCT4与膀胱癌侵袭性相关，可能是肿瘤进展、侵袭行为和转移的关键调控因子。可能成为胰腺癌和膀胱癌靶向治疗的潜在标志物[7-8]。很多关于肺癌的研究表明，肺癌中OCT4过表达与较差的临床病理特征和较差的生存结局密切相关，提示OCT4可能是肺癌的一种有价值的预后标志物[9-10]。本组资料显示肺癌组织中OCT4阳性表达显著增加，与文献报道[11]相符，表明OCT4阳性表达可能对癌症的发生有促进作用。此外，结果还显示OCT4与年龄、性别无明显关联，与肿瘤有无转移相关，与文献相符，提示OCT4可能与肿瘤的转移及侵袭能力有关。

细胞周期调节的紊乱与肿瘤的发生密切相关，P27kip1属于细胞周期素依赖性蛋白激酶抑制蛋白。本研究结果显示P27kip1的表达水平与年龄、性别无明显关联，与肿瘤有无转移相关，与文献[12]报道一致。文献报道显示，在胰腺癌和垂体肿瘤中可以通过调节P27kip1进而调节肿瘤细胞增殖[13-14]。下调P27kip1的表达可以将一组预后不良的乳腺癌患者分类，P27kip1是三阴性乳腺癌潜在的预后标志物和治疗干预的候选靶点[15]。本组资料显示肺癌组织中有P27kip1阳性明显低于正常肺组织，与文献报道[16-17]相符，表明P27kip1表达下调可能对肺癌的发生有促进作用。

OCT4与Skp2在乳腺组织中的表达显示两者呈显著正相关[18]。癌组织中对P27kip1与Skp2两者相关分析较多，研究认为在肺癌组织中两者的表达呈负相关[19]。细胞周期在G0 /G1期受阻，p21、p27和p53表达升高，增殖能力受到抑制；干细胞样特性，表现为干细胞转录因子OCT4、Sox2、Nanog、Kif4和Bmi1表达增加[20]。OCT4在较低分化的ESCC细胞系中均有高表达。B7H4表达与细胞周期调控的表达呈正相关，如细胞周期蛋白D1、p27和PI3K / Akt / NFκB信号蛋白[21]。

本研究显示OCT4与P27kip1呈负相关，提示OCT4过表达可能降低P27kip1的表达，P27kip1可能是一个抑制基因，与文献报道[22]相符。针对OCT4和P27kip1的作用机制，我们采用抑制OCT4的表达或P27kip1的降解思路为指导，为肺癌诊治的研究提供了新的思路。OCT4与P27kip1之间相互关系的机制研究以及与两个蛋白相关药物的筛选仍需进一步研究。