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p53、人半翼基因在宫颈癌前病变及宫颈癌中的表达及相关性分析

2021-11-03王博吉婷王林林王敏

癌症进展 2021年17期

王博,吉婷,王林林,王敏

西北妇女儿童医院产科,西安 710061

宫颈癌是女性常见恶性肿瘤,发病率较高,且 呈年轻化趋势。宫颈癌易出现侵袭、转移,恶性程度较高,患者的预后较差,晚期生存率较低。人乳头瘤病毒(human papilloma virus,HPV)感染是导致宫颈上皮内瘤变(cervical intraepithelial neoplasia,CIN)及宫颈癌的主要危险因素,宫颈上皮感染HPV后可通过多种生物学途径改变细胞的生物学行为,导致细胞癌变。目前,HPV感染在宫颈癌发生发展中的具体机制尚有待进一步深入研究。HPV16/18型是引起宫颈癌最多的病毒类型,HPV16/18型E6蛋白在阻止细胞凋亡和分化、控制细胞形状和信号转导方面发挥重要作用,与宫颈癌发生发展密切相关。p53蛋白是机体重要的细胞生长负调节因子,在宫颈癌组织中表达上调,且对患者的预后有一定的预测价值。人半翼基因(human wings apart-like,hWAPL)是 果 蝇 体 内

WAPL

基因在人体内的同源序列,在其他肿瘤中表达下调,仅在宫颈癌组织中特异性高表达。基于此,本研究探讨p53、hWAPL在宫颈癌前病变及宫颈癌中的表达及相关性分析,为临床宫颈癌的预防及基因治疗提供参考,现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2017年1月至2020年1月西北妇女儿童医院收治的宫颈病变和宫颈癌患者。纳入标准:①均经病理组织学检查确诊为CIN或宫颈癌;②年龄≥18岁;③病历资料完整。排除标准:①既往接受过放疗、化疗;②接受宫颈物理治疗或手术治疗;③妊娠或哺乳期女性;④合并其他部位恶性肿瘤、重要器官严重损伤、自身免疫性疾病。依据纳入和排除标准,本研究共纳入67例低级别CIN患者(CINⅠ)、58例高级别CIN患者(CINⅡ~Ⅲ)、42例宫颈癌患者。CINⅠ患者年龄27~66岁,平均(45.86±8.06)岁;已婚56例,未婚11例;体重指数(body mass index,BMI)为 18.45~26.85 kg/m,平均(22.68±1.45)kg/m。CINⅡ~Ⅲ患者年龄23~69岁,平均(46.53±7.19)岁;已婚50例,未婚8例;BMI为19.38~25.19 kg/m,平均(22.51±1.64)kg/m。宫颈癌患者年龄21~63岁,平均(45.62±6.93)岁;已婚37例 ,未 婚 5 例 ;BMI为19.41~26.13 kg/m,平 均(22.30±1.85)kg/m。同期选取39例宫颈炎患者,年龄24~62岁,平均(46.29±7.53)岁;已婚33例,未婚 6例;BMI为 18.50~26.24 kg/m,平均(22.26±1.37)kg/m。四组患者年龄、婚姻状况和BMI比较,差异均无统计学意义(

P

>0.05),具有可比性。

1.2 免疫组化法检测不同组织中HPV16/18型E 6、 p53、hWAPL蛋白的表达情况

取125例CIN患者的CIN组织、42例宫颈癌患者的宫颈癌组织、39例宫颈炎患者的正常宫颈组织。切片,80℃下烤片36 h,使用二甲苯脱蜡,梯度乙醇脱水,置于98℃的乙二胺四乙酸(ethylenediaminetetraacetic acid,EDTA)缓冲液中煮沸3 min,自然冷却30 min,待温度降至室温,使用磷酸盐缓冲液(phosphate buffered solution,PBS)冲洗3次,每次2 min,修复抗原。阻断灭活内源性过氧化物酶,滴加一抗(HPV16/18型E6蛋白单克隆抗体、p53蛋白单克隆抗体、hWAPL免抗人多克隆抗体),置于室温下3 h,PBS冲洗3次,每次2 min,滴加二抗,37℃下孵育30 min,PBS冲洗3次,每次2 min。二氨基联苯胺(diaminobenzidine,DAB)染色,常规脱水、透明、干燥、封片,检测HPV16/18型E6、p53、hWAPL蛋白的表达情况。

1.3 结果判定

HPV16/18型E6、p53蛋白主要定位于细胞核,hWAPL蛋白主要定位于细胞质,细胞核或细胞质出现棕黄色染色为阳性细胞,以阳性细胞所占比例进行评分,阳性细胞所占比例<10%为(-),10%≤阳性细胞所占比例<26%为(+),26%≤阳性细胞所占比例≤50%为(++),>50%为(+++)。

1.4 统计学方法

采用SPSS 21.0软件对所有数据进行统计分析,计数资料以例数和率(%)表示,组间比较采用

χ

检验;等级资料的比较采用秩和检验;采用Spearman等级相关分析观察HPV感染与p53、hWAPL蛋白阳性表达间的相关性;以

P

<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 p53、hWAPL蛋白的免疫组化结果

p53蛋白主要定位于细胞核,棕黄色颗粒状沉淀为阳性表达,在CINⅡ~Ⅲ、宫颈癌组织中染色明显,hWAPL蛋白主要定位于细胞质,棕黄色颗粒状沉淀为阳性表达,在CINⅡ~Ⅲ、宫颈癌组织中染色明显。(图1)

图1 p53、hWAPL蛋白在不同宫颈组织中的表达(DAB染色,×200)

2.2 不同宫颈组织中HPV16/18型 E 6、 p53、hWAPL蛋白阳性表达情况的比较

HPV16/18型 E6、p53、hWAPL 在正常宫颈组织、CINⅠ组织、CINⅡ~Ⅲ组织和宫颈癌组织中阳性表达率均逐渐升高,正常宫颈组织<CINⅠ组织<CINⅡ~Ⅲ组织<宫颈癌组织,差异均有统计学意义(

P

<0.01)。HPV16/18型E6、p53、hWAPL蛋白在正常宫颈组织、CINⅠ组织、CINⅡ~Ⅲ组织和宫颈癌组织中的阳性表达强度逐渐升高,正常宫颈组织<CINⅠ组织<CINⅡ~Ⅲ组织<宫颈癌组织,差异均有统计学意义(

P

<0.01)。(表1、表2)

表2 不同宫颈组织中HPV16/18型 E 6、 p53、hWAPL蛋白阳性表达率的比较[ n(%)]

表2 不同宫颈组织中HPV16/18型 E 6、 p53、hWAPL蛋白阳性表达强度的比较

2.3 合并与未合并HPV感染宫颈癌患者 p53、hWAPL蛋白表达情况的比较

206例宫颈疾病患者中,合并HPV感染117例,未合并HPV感染89例。合并HPV感染患者p53、hWAPL蛋白的阳性表达率均明显高于未合并HPV感染患者,差异均有统计学意义(

P

<0.05)。(表3)

表3 合并与未合并HPV感染宫颈癌患者 p53、hWAPL蛋白阳性表达率的比较[ n(%)]

2.4 不同宫颈组织中HPV感染与 p53、hWAPL表达情况的相关性

Spearmen相关分析结果显示,HPV16/18型E6蛋白的阳性表达与p53、hWAPL蛋白的阳性表达均呈正相关(

r

=0.635、0.701,

P

<0.01)。p53蛋白的阳性表达与hWAPL蛋白的阳性表达呈正相关(

r

=0.763,

P

=0.000)。

3 讨论

宫颈癌的发生机制较为复杂,是早婚早育、肿瘤基因、病毒感染及性生活混乱等多个因素共同作用的结果。多数学者认为,HPV感染是最有公认度的宫颈癌高危因素,长期HPV感染会加速宫颈癌前病变恶变为肿瘤。

HPV是最广泛的性传播环状双链DNA病毒,有超过100种基因型。国内外研究发现,宫颈癌前病变及宫颈癌的发生发展均与HPV感染密切相关,HPV阳性表达率随着宫颈病变程度的加深而逐渐升高。本研究分析不同宫颈病变患者的HPV感染情况发现,HPV在正常宫颈组织、CINⅠ组织、CINⅡ~Ⅲ组织和宫颈癌组织中的阳性表达率及阳性表达强度均逐渐升高,即正常宫颈组织<CINⅠ组织<CINⅡ~Ⅲ组织<宫颈癌组织,与上述研究结果一致,表明HPV感染可以促进宫颈癌前病变及宫颈癌的进展,加重病变分级。这可能是因为HPV感染会明显增强端粒酶逆转录酶mRNA的水平,进而提高端粒酶活性,促进CIN向宫颈癌的进展,最终使其表达在分级上具有差异。

癌变过程中,HPV并非单独作用,还受其他因素的影响,发挥协同作用。HPV由2个晚期蛋白及6个早期蛋白组成,早期蛋白可以调控基因组的复制和转录,其中E6蛋白与细胞转化及致瘤性紧密相关。HPV16/18型E6蛋白可与p53相互作用,使p53蛋白降解而失去抑癌作用,增加宿主细胞发生恶变风险。国外研究认为,

p53

基因是与人类肿瘤发生发展密切相关的基因,p53蛋白是重要的细胞生长负调节因子,能够影响细胞周期、血管生成、细胞分化及凋亡过程。临床研究发现,

p53

是重要的抑癌基因,可以通过抑制DNA聚合酶功能、阻碍多核苷酸延伸,发挥抑癌作用。p53可与细胞周期蛋白结合,抑制依赖细胞周期蛋白的相关激酶,导致细胞程序性死亡,消除可能癌变的异常细胞。但

p53

基因突变后会丧失正常的生理功能,使其具有原癌基因活性,从而促进肿瘤细胞的发生发展过程。本研究结果显示,p53蛋白的阳性表达率及阳性表达强度在正常宫颈组织、CINⅠ组织、CINⅡ~Ⅲ组织和宫颈癌组织中均逐渐升高,与李桂湖的研究结果一致,提示p53异常表达与宫颈癌的发生发展密切相关。

WAPL

基因最早在果蝇体内发现,其编码的蛋白质可以管理异染色质结构,有利于维持姐妹染色单体的结合。

WAPL

发生变异时,染色单体各自的凝集和分离不会受到影响,但会阻碍姐妹染色单体的并列及靠近。

hWAPL

WAPL

在人体内的同源序列,其具体作用可能与染色体的稳定有关。Nunobiki等的研究发现,宫颈癌组织中

hWAPL

mRNA的相对表达量明显高于癌旁组织及正常组织,推测

hWAPL

的表达可反映宫颈病变情况。本研究结果发现,hWAPL蛋白阳性表达率及阳性表达强度在正常宫颈组织、CINⅠ组织、CINⅡ~Ⅲ组织和宫颈癌组织中逐渐升高,表明

hWAPL

可能是宫颈癌特异性高表达基因,在宫颈癌前病变及宫颈癌的发生发展中发挥重要作用。李明伟等的研究发现,宫颈癌的发生与hWAPL的表密切相关,佐证了本研究结果。本研究结果显示,合并HPV感染患者p53、hWAPL蛋白的阳性表达率均明显高于未合并HPV感染患者;进一步相关分析发现,HPV16/18型E6蛋白的阳性表达与p53、hWAPL蛋白的阳性表达均呈正相关,提示HPV感染会上调宫颈癌组织中p53、hWAPL的表达。这可能是因为,HPV双链结构中的HPV16/18型E6蛋白能与p53蛋白结合,从而降低p53蛋白的活性,甚至失去活性,发生降解,导致宫颈细胞增殖失控,诱发宫颈癌。有研究发现,HPV蛋白中E6/E7表达的逆转录病毒导入源自人体上皮角质细胞中后会使

hWAPL

基因的表达上调。本研究还发现,宫颈癌组织中p53蛋白的阳性表达与hWAPL蛋白的阳性表达呈正相关,提示p53、hWAPL可能通过相互作用促进表达而参与宫颈恶性病变进展。

综上所述,合并HPV感染的宫颈癌患者宫颈癌组织中p53、hWAPL的阳性表达率和表达强度均较高,HPV16/18型E6蛋白的阳性表达与p53、hWAPL蛋白的阳性表达均呈正相关。