前列腺癌组织中p53、bcl-2和E-cadherin蛋白的表达水平及临床意义

2015-08-10 09:19韩丽媛王伟王慧萍陈东
生殖医学杂志 2015年10期
关键词:组织化学阳性细胞前列腺癌

韩丽媛,王伟,王慧萍,陈东*

(1.首都医科大学附属北京安贞医院,北京 100029;2.国家卫生计生委科学技术研究所,北京 100081)

前列腺癌是中老年男性泌尿生殖系统常见的恶性肿瘤之一,在我国其发病率逐年上升。因此对前列腺癌发生发展以及治疗和预后的研究具有重要意义。研究发现:p53 基因是肿瘤 抑制基因,突变后则失去原有功能反而促进细胞转化和过度增殖,导致肿瘤的发生[1]。bcl-2是一种凋亡抑制基因,可抑制细胞凋亡延长其生长,导致肿瘤的发生[2]。E-cadherin是钙黏蛋白家族中的主要成员之一,主要介导上皮细胞之间的粘附,与肿瘤细胞的侵袭和转移密切相关[3]。本研究应用免疫组织化学方法分别检测p53、bcl-2和E-cadherin在不同病理分级的前列腺癌组织及前列腺增生组织中的表达情况,探讨其在前列腺癌病变中表达的意义以及与前列腺癌病理分级的相关性,为其鉴别诊断和判断预后提供帮助。

材料和方法

一、标本来源及分组

收集2012年6月至2013年12月北京安贞医院活检及手术切除的前列腺标本71例,均经病理诊断明确,其中前列腺增生组织25例,前列腺癌组织46例。前列腺癌组织按Gleason分级又分为3组,对同一肿瘤的主要结构和次要结构分别评分,两项评分相加总积分为2~4 分者列为高分化组(11例),总积分为5~7分者列为中分化组(13例)、8~10分者列为低分化组(22例)。

二、试剂与方法

1.主要试剂:p53、bcl-2 和E-cadherin均为即用型兔抗人单克隆抗体,二抗为辣根过氧化物酶标记的山羊抗兔IgG,3 种抗体和免疫组织化学试剂盒均购自北京中杉金桥生物技术有限公司。

2.免疫组织化学法:采用SP法,经脱蜡、水化、抗原修复、过氧化物酶阻断、孵育一抗、孵育二抗、二氨基联苯胺(DAB)显色、复染、脱水、透明、封片后显微镜下观察。用已知阳性标本作阳性对照,PBS替代一抗作空白对照。

3.结果判断:免疫组织化学染色结果评价主要根据阳性细胞占所有细胞的比例。p53以细胞核着棕色颗粒为阳性,bcl-2 以细胞浆着棕色颗粒为阳性,E-cadherin以细胞膜显棕色着色为阳性。阳性细胞计数采用高倍镜(×400)下随机选取5个视野计数阳性细胞所占比例的平均数,以百分率表示。无阳性细胞或阳性细胞率<10%为阴性,阳性细胞率≥10%为阳性。

三、统计学分析

采用SPSS 14.0 统计软件对数据进行分析处理,两组间表达率采用χ2检验,P<0.05为差异有统计学意义。

结 果

一、p53在前列腺增生组织和前列腺癌组织中的表达

在前列腺组织中,p53 主要表达于正常的腺上皮细胞以及癌变细胞的细胞核(图1),其在25例前列腺增生组织中有3 例阳性表达,阳性率为12.0%;46 例 前 列 腺 癌 组 织 中 有23 例 阳 性 表达,阳性率为50.0%;前列腺癌组织中p53 的阳性表达率显著高于前列腺增生组织的p53 的阳性表达率(P<0.05)(表1)。在前列腺癌高分化组、中分化组、低分化组中,p53 的阳性表达率分别 为36.4%(4/11)、46.2%(6/13)和59.1%(13/22),表达虽然随着癌细胞分化程度的降低而呈现逐渐升高的趋势,但差异无统计学意义(P>0.05)。

图1 p53在前列腺组织中的表达。免疫组织化学染色SP法 ×400

表1 各组中p53、bcl-2、E-cadherin的阳性表达率比较[n(%)]

二、bcl-2在前列腺增生和前列腺癌组织中的表达

bcl-2主要表达于正常前列腺的腺上皮细胞以及前列腺癌细胞的细胞质(图2),在25例前列腺增生组织中有2例bcl-2阳性表达,阳性率为8.0%。46例前列腺癌组织中有27例阳性表达,阳性率为58.7%。两组bcl-2 表达阳性率相比较,差异具有统计学意义(P<0.05)(表1)。bcl-2在前列腺癌高分化组的阳性表达率36.4%(4/11)显著低于低分化组72.7%(16/22)(P<0.05)。

三、E-cadherin在前列腺增生和前列腺癌组织中的表达

E-cadherin主要表达于前列腺上皮细胞和前列腺癌细胞的细胞膜(图3),25 例前列腺增生组织全部表现为E-cadherin表达阳性,阳性表达率为100.0%。在46例前列腺癌组织中20例阳性表达E-cadherin蛋白,阳性表达率为43.5%。两组E-cadherin蛋白表达阳性率相比较,差异具有统计学意义(P<0.05)。在前列腺癌高、中、低分化3组中的阳性表达率分别为90.9%(10/11)、46.2%(6/13)、18.2%(4/22),高分化组阳性表达率显著高于低分化组,差异具有统计学意义(P<0.05)。

图2 p53在前列腺组织中的表达。免疫组织化学染色SP法 ×400

图3 E-cadherin在前列腺组织中的表达。免疫组织化学染色SP法 ×400

讨 论

p53基因最初是由Crawford等[4]从猿病毒40转化细胞中发现的,其编码的蛋白质产物可分为野生型p53(Wild-type p53,wtp53)和突变型p53(mutant p53,mtp53)。wtp53 可以参与细胞周期的调控,通过阻断有损伤的DNA 复制而保持细胞稳定生长,抑制细胞恶性增殖[5],因此其是重要的抑癌物质。在外界因素的影响下,wtp53可转变为mtp53,mtp53不仅失去了正常的抑癌作用,而且可以抑制wtp53的活性,灭活其功能,从而促进细胞的恶性转化,导致肿瘤的发生[6]。wtp53在细胞中的半衰期极短,仅为20~60 min,因此一般用免疫组化的方法检测到的p53 均为mtp53(半衰期2~12h)[7]。徐妙生等[8]关于p53的研究显示,前列腺增生组织其阳性率为15.0%,前列腺癌中阳性率为33.3%,癌组织中的表达虽然有所升高,但是比较差异无统计学意义。而本研究检测到前列腺癌中p53阳性细胞率为50.0%,显著高于前列腺增生组织(12.0%)(P<0.05),并且随着癌细胞分化程度的降低,阳性表达率呈现一定的升高趋势(P>0.05),此结果与苏振波等[9]、于晓谟[10]的研究结果基本一致,说明在前列腺癌中mtp53的表达量明显增加,它可能在前列腺癌的发生、发展中起一定的作用。有文献报道[11],低分化的前列腺癌以及雄激素非依赖性前列腺癌组织中p53蛋白表达增高,mtp53蛋白的表达与雄激素受体呈一定的负相关性,提示突变型p53蛋白的表达情况可能与前列腺癌预后发展以及对内分泌治疗的反应性有关。

近年来研究发现,细胞凋亡在前列腺癌发生、发展中起着至关重要的作用,bcl-2作为调控凋亡的重要基因产物广泛受到关注,其可以抑制多种组织的细胞凋亡,是目前公认的抗凋亡基因。bcl-2表达于细胞线粒体膜、核膜和内质网,主要通过阻止细胞膜溶解、胞质固缩及DNA 内源性酶解等关键步骤来抑制细胞调亡,延长细胞寿命[12]。本研究中,前列腺癌组织中bcl-2表达阳性率为58.7%,明显高于前列腺增生组织中的阳性表达(8.0%),与文献[13-14]报道基本一致,提示bcl-2 可能参与了前列腺癌的发生。同时在前列腺癌不同组中,低分化组bcl-2阳性表达率高达72.7%,高分化组阳性表达率为32.4%,两组差异具有统计学意义,表明bcl-2蛋白表达量与前列腺癌细胞的分化程度有关,癌细胞分化差时,其表达增高。可见检测bcl-2 蛋白表达水平,对前列腺癌的鉴别诊断和分期预后评估具有一定参考价值。

近年来发现钙黏蛋白家族成员E-cadherin 蛋白在肿瘤组织中表达普遍显著减弱,有研究证实,其表达的降低与肺癌、肝癌、进展期胃癌和子宫内膜癌等肿瘤的侵袭和转移密切相关[15-18]。E-cadherin蛋白主要介导同型细胞间的粘附,它通过连环素(catenin)与细胞骨架肌动蛋白丝连接形成E-cad复合物,参与上皮细胞间粘合及信号转导。肿瘤细胞中E-cadherin表达降低,导致细胞间连接松散,易于脱离原发瘤而进入周围组织及血管淋巴管,使肿瘤细胞获得较强的侵袭能力,极易发生浸润和转移[19]。本实验结果显示,前列腺癌组织中E-cad-herin表达明显低于前列腺增生组织,并且随着肿瘤分化程度的降低显著改变:前列腺癌高分化组阳性表达率90.9%,中分化组阳性表达率48.2%,低分化组阳性表达率18.2%,表明E-cadherin表达减弱与前列腺癌发生有关,并且其表达水平与肿瘤恶性程度的进展密切相关。此外,温爽等[20]还对前列腺高级别上皮内肿瘤中的E-cadherin表达进行了研究,发现其表达量明显低于前列腺增生组织,提示E-cadherin蛋白有可能在前列腺癌变早期即开始发挥作用。Whiteland等[21]研究认为:E-cadherind蛋白表达量的改变,不仅与前列腺癌Gleason评分等级有关,还与临床分期及患者预后生存状况显著相关。E-cadherin表达降低或缺失的比率越高,肿瘤发生浸润转移的几率越大,预后越差,其有可能成为前列腺癌恶性转变及向转移癌发展的标志。

到目前为止,前列腺癌的发生机制尚不是十分明确。本研究结果显示:p53及bcl-2在前列腺癌组织中表达均较前列腺增生组织明显增加,且随肿瘤分化程度的降低呈升高趋势,E-cadherin与二者表达相反,前列腺癌恶性程度越高,表达阳性率越低,提示3种蛋白与前列腺癌的发生、发展密切相关,检查其表达水平对疾病鉴别诊断和治疗预后有一定帮助。但p53、bcl-2和E-cadherin之间是否存在相关性,还需要扩大样本进行更详细的研究。

[1] Yan WF,Wu G,Sun PC,et al.P53 mutations occur more commonly than KRAS mutations in colorectal adenoma[J].Int J Clin Exp Med,2015,8:1370-1375.

[2] Wang G,Reed E,Li QQ.Apoptosis in prostate cancer:progressive and therapeutic implications(Review)[J].Int J Mol Med,2004,14:23-34.

[3] Baranwal S,Alahari SK.Molecular mechanisms controlling Ecadherin expression in breast cancer[J].Biochem Biophys Res Commun,2009,384:6-11.

[4] Crawford LV,Pim DC,Lamb P.The celluar protein p53in human tumor[J].Mol Biol Med,1984,2:261-272.

[5] Pisters LL,Pettaway CA,Troncoso P,et al.Evidence that transfer of functional p53 protein results in increased apoptpsis in prostate cancer[J].Clin Cancer Res,2004,10:2587-2593.

[6] Levine AJ,Finlay CA,Hinds PW.P53is a tumor suppressor gene[J].Cell,2004,116:S67-69.

[7] Ostrakhovitch EA,Olsson PE,Jiang S,et al.Interaction of metallothionein with tumor suppressor p53protein[J].FEBS Lett,2006,580:1235-1238.

[8] 徐妙生,何艳姣,刘朝霞,等.前列腺癌组织bcl-2、p53、P504S及34βE12蛋白的表达水平[J].首都医科大学学报,2007,4:538-541.

[9] 苏振波,梁作文,赵丹,等.TGF-β和P53蛋白在前列腺癌组织中的表达及其意义[J].吉林大学学报(医学版),2010,36:364-367.

[10] 于晓谟.前列腺癌Bcl-2、p53和PCNA 表达的研究[J].现代中西医结合杂志,2010,19:4665-4667.

[11] Hara T,Miyazaki H,Lee A,et al.Androgen receptor and invasion in prostate cancer[J].Cancer Res,2008,68:1128-1135.

[12] Yuan J,Kroemer G.Alternative cell death mechanisms in development and beyond[J].Genes Dev,2010,24:2592-2602.

[13] Kaur P,Kallakury BS,Sheehan CE,et al.Survivin and Bcl-2 expression in prostatic adenocarcinomas[J].Arch Pathol Lab Med,2004,128:39-43.

[14] Liu YB,Gao X,Deeb D,et al.Pristimerin induces apoptosis in prostate cancer cells by down-regulating bcl-2through ROSdependent ubiquitin-proteasomal degradation pathway[J].J Carcinog Mutagen,2013,5:005.

[15] Zhang H,Liu J,Yue D,et al.Clinical significance of Ecadherin,β-catenin,vimentin and S100A4 expression in completely resected squamous cell lung carcinoma[J].J Clin Pathol,2013,66:937-945.

[16] Hashiguchi M,Ueno S,Sakoda M,et al.Clinical implication of ZEB-1 and E-cadherin expression in hepatocellular carcinoma(HCC)[J].BMC Cancer,2013,13:572.

[17] Wang ZS,Shen Y,Li X,et al.Significance and prognostic value of Gli-1and Snail/E-cadherin expression in progressive gastric cancer[J].Tumour Biol,2014,35:1357-1363.

[18] González-Rodilla I,Aller L,Llorca J,et al.The E-cadherin expression vs.tumor cell proliferation paradox in endometrial cancer[J].Anticancer Res,2013,33:5091-5095.

[19] Fan CC,Wang TY,Cheng YA,et al.Expression of Ecadherin,Twist and p53and their prognostic value in patients with oral squamous cell carcinoma[J].J Cancer Res Clin Oncol,2013,139:1735-1744.

[20] 温爽,盖宇,宗华凤,等.前列腺癌组织P504S、E-cadherin和bcl-2蛋白表达及意义[J].大连医科大学学报,2013,35:123-126.

[21] Whiteland H,Spencer-Harty S,Thomas DH,et al.Putative prognostic epithelial-to-mesenchymal transition biomarkers for aggressive prostate cancer[J].Exp Mol Pathol,2013,95:220-226.

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