catenin信号通路相关蛋白β-联蛋白,结肠腺瘤性息肉病蛋白的表达及相关性分析

catenin信号通路相关蛋白β-联蛋白,结肠腺瘤性息肉病蛋白的达及相关性分析 catenin信号通路相关蛋白β-联蛋白,结肠 腺瘤性息肉病蛋白的表达及相关性分析 第35卷 2011年第1期 黑龙江医学 HEIL0NGJIANCMEDICALJOURNAL Vol_35.No.1 Jan.201l1 ? 论着? 脑胶质瘤中Wnt/[3一catenin信号通路相关蛋白p一联蛋白 结肠腺瘤性息肉病蛋白的表达及相关性分析 刘劲睿,赵凤毛,王帅 (佳术斯大学附属第一医院神经外科,黑龙江佳木斯154000) 摘要:目的探讨脑胶质瘤中Wnt/[3一catenin通路相关蛋白B一联蛋白(8一eatenin),结肠腺瘤性息肉 病蛋白(APC)的表达水平与组织学病理分级之间的关系,及其在胶质瘤发生发展过程中的作用.方法采 用免疫组化S—P法检测B—catenin,APC蛋白在30例不同级别脑胶质瘤,10例正常脑组织中的表达,计算 阳性细胞百分率,用统计学方法分析人脑胶质瘤中6一catenin,APc蛋白表达之间的相关性及其两者与胶 质瘤不同分级之间的关系.结果B—catenin在脑胶质瘤组织的阳性表达率是70.0%,而在正常脑组织中 不表达,两者间有显着差异(P<0.01);8一catenin蛋白在低级别胶质瘤和高级别胶质瘤中的阳性表达率分 别是33.3%,93.3%,两者之间有统计学意义(P<0.05).胶质瘤组织与正常脑组织中APC蛋白阳性表达 率分别是20.0%,100%,两者有统计学意义(P<0.01);APC蛋白在低级别胶质瘤中的阳性表达率为 40.0%,而高级别胶质瘤中无表达,两者之间有显着差异(P<0.05).B—catenin,APC蛋白在脑胶质瘤中 的表达呈负相关(P<0.01).结论(1)在脑胶质瘤组织中,B—catenin蛋白表达明显增高,p—catenin蛋 白阳性表达与胶质瘤恶性程度相关;(2)胶质瘤组织中,APC蛋白的阳性表达率明显低于其在正常脑组织 中的表达,与胶质瘤恶性度呈负相关;(3)在脑胶质瘤组织中,B—catenin与APC蛋白表达呈负相关. 关键词:胶质瘤;免疫组织化学;B一联蛋白;结肠腺瘤性息肉病蛋白 doi:10.3969/j.issn.1004—5775.2011.01.001 学科分类代码:320.2720中图分类号:R65l文献标识码:A CorrelationBetweentheExpressionoftheMember13一catenin,APC ofWnt/[3——cateninSignalingPathwayinHumanGliomas LIUJin—rui,ZHAOFeng—mao,WANGShuai (DepartmentofNeurosurgery,theFirstAffiliatedHospitalofJiamusiUniversity,Jiamusi15 4000,CHINA) Abstract:ObjectiveTostudytheexpressionofthemembersoftheWnt/13,cateninsignalingpathwayincluding B—catenin,APCaswellastheirsignificanceaboutthedevelopmentandmalignantinthegliomas. Methods"S — P"ofImmunohistoehemistrywasusedtodeterminetheexpressionofB—catenin,APCin30Formalin—fixed paraffinembeddedsamplesofgliomas,10casesofnormalbraintissuesrespectively.Results Therewasnoex- pressionofB—cateninproteininnormalbraintissue;theexpressionofp—cateninproteininlow—gradegliomas andhigh—gradegliomaswas33.3%and93.3%(P<0.05).ExpressionofAPCproteinsineontrolhave statisti— callysignificanceingliomas(P<0.01);TheexpressionrateofAPCproteinsingliomasofgr adeI,I1weresignif- icantlyhigherthaningliomasofgradeIII,IV(P<0.05).Theexpressionof一cateninwasnegativelycorrelated totheexpressionofAPCingliomas(P<0.01).Therewasstatisticallysignificantbetweenth eexpressionofp— catenin,APCrecurrenceofgliomas(P<0.05).ConclusionOverexpressionofp—cateninandreducedexpres— sionofAPCexistedingliomas.Theexpressionlevelofp,cateninwashigherinhigh—gradgliomasthanlow— gradegliomas.TheexpressionlevelofAPCarelowerinhigh—gradgliomasthanlow—gradegliomas.Theexpres— sionofB—cateninwasnegativelycorrelatedtotheexpressionofAPCingliomas.p—catenin,APCmayplayanim— portantroleinthetumorgenesisandmalignantprogressingliomas. 作者简介:刘劲睿(1967一),男,籍贯黑龙江省 佳木斯,副主任医师,硕士生导师. Keywords:Glioma;lmmunohistochemistry;13一catenin; AdenomatousPolyposisColi(APC) 第35卷 22011年第1期 黑龙江医学 HEIL0NGJIANGMEDICALJ0URNAL Vo1.35,No.1 /an.201I 1材料与方法 1.1标本 选取我院神经外科2006,2010年,手术切除 并经病理证实的胶质瘤标本30例.按2000年 WHO中枢神经系统胶质瘤分类进行分级,并 将I,II级归为低恶性组,III,IV级为高恶性组. 所有标本均用100ml/L的福尔马林固定,石蜡包埋 切片,厚4.0Ixm.另取10例正常脑组织(脑外伤内 减压获得)做为参照. 1.2实验仪器 ?自动脱水机——固定,脱水,浸蜡?9?医用高 压锅;?石蜡包埋机;?轮转式石蜡切片机;?拷片 机;?微量吸管;?分析天平仪;?双目生物显微镜. 1.3试剂 鼠抗人单克隆抗体B—catenin(福州迈新生物 技术开发有限公司);兔抗人多克隆抗体APC(购 自武汉中美科技有限公司);即用型S—P试剂盒 (购自福州迈新生物技术开发有限公司);试剂A过 氧化物酶阻断溶液(病理科提供);试剂B非免疫性 动物血清(病理科提供);试剂c生物素标记的第二 抗体(病理科提供);试剂D链霉菌抗生物素一过氧 化物酶溶液(病理科提供);DAB显色试剂盒(购自 福州迈新生物技术开发有限公司). 1.4方法 标本蜡块做4.0m厚连续切片,免疫组化染色 采用S—P法,操作严格按照试剂盒说明进行. 免疫组化光镜分析,由2名病理医师采用双盲法阅 片和双评分半定量法进行评分,将数据进行统计学 分析. 1.5结果判定 光镜下,随机观察8个高倍视野,4个高 倍视野中染色阳性的百分率,记分标准:靶细胞阳 性率0%为O分,1%,10%为1分,11%,50%为2 分,51%,80%为3分,>80%为4分;显色度按切 片中细胞显色有无及染色深浅记分,细胞无显色为 0分,浅棕黄色为1分,棕黄色为2分,棕褐色为3 分;?阴性组:两分相乘0分为(一);?弱阳性组: 两分相乘,1,2分为(+);?阳性组:两分相乘,3 — 4分为(++);?强阳性组:两分相乘,>4分为 (+++). 1.6统计学分析 应用SPSS17.0forwindows统计软件包,对B — catenin及APC蛋白在正常脑组织和各级别胶质 瘤中的表达率情况用检验,根据理论值情况选择 Pearson, t,2 ,校正或Fisher精确概率法,13一catenin 及APC蛋白表达相关性分析采用spearman等级相 关分析,取P<0.05为假设检验有统计学意义. 2结果 eatenin在正常脑组织与胶质瘤中的表达 2.1B— 人脑胶质瘤组织中,8一eatenin只有胞质在DAB 着色时呈阳性表达,其阳性率为70.O%(21/30),在 正常脑组织中表达阴性,连续校正值为12.063,两 者表达有差异性(P<0.01)(见表1) 表1B—catenin蛋白在胶质瘤和正常脑组织中的表达 B—catenln蛋白在低级别胶质瘤中的表达率为 33.3%(5/15),在高级别胶质瘤中的表达率为 93.3%(14/15),两者表达有差异性(P=0.002) (见表2和图l,图2) 表2人脑胶质瘤中B—eatenin蛋白表达与病理级别的关系 图I正常脑组织B—catenin的染色结果 正常细胞胞浆内未见明显棕黄色颗粒染色为阴性(一)(×400) 图2胶质瘤?级的B—eatenin的染色结果 肿瘤细胞胞浆内可见大量明显棕黄色颗粒染色为阳性(+++) (×400) 2.2APC在正常脑组织与胶质瘤中的表达 APC蛋白的表达主要在细胞浆,在胶质瘤组织 中表达阳性率为20.0%(6/30),在正常脑组织中表 达100%(10/10),连续校正值为16.806,两者表 达有差异性(P<0.01)(见表3) 第35卷 2011年第1期 黑龙江医学 HEILONGJIANGMEDICALJ0URNAL Vo1.35.No.1 Jan.20113 表3APC蛋白在胶质瘤和正常脑组织中的表达 APC蛋白在低级别胶质瘤中的表达率为 40.0%(6/15),在高级别胶质瘤中无阳性表达,两 者表达有差异性(P=0.022)(见表4和图3,图4) 表4人脑胶质瘤中APC蛋白表达与病理级别的关系 图3正常脑组织APC染色结果 正常细胞胞浆内可见大量明显棕黄色颗粒染色为阳性(+++) (×400) 图4胶质瘤?级的APC的染色结果 肿瘤细胞胞浆内未见明显棕黄色颗粒染色为阴性(一)(×400) 2.3B—catenin,APC蛋白在胶质瘤组织中表达的 相关性分析 胶质瘤中,B—catenin表达与APC表达呈负相 关(r=一0.484,P<0.O1),(见表5). 表5人脑胶质瘤组织中APC与B—catenin表达的相关性 3讨论 目前,肿瘤研究的前沿是以细胞正常生命活动 的信号传导通路为出发点来研究肿瘤发生机制. 研究表明,Wnt信号通路参与胚胎发育的各个阶 段,它的异常激活可导致肿瘤的形成.p—catenin 是wnt信号通路的重要成员之一,经典的wnt通路 是以wnt激活时,B—catenin在胞质中聚集为特点 的.在正常情况下,过剩的B—catenin通过与由糖 原合成酶激酶3B(glycogensynthasekinase,GSK一 3p)结肠腺瘤性息肉病(adenomatouspolyposiscoli, APC)蛋白,轴抑制蛋白(axininhibitionprotein,Ax. in)组成的复合物的作用,被磷酸化,随后被泛素一 蛋白酶体系统降解.但当wnt信号通路激活时, GSK一3p的功能受到抑制,导致胞质中的p—cate— nin堆积并向胞核移动.在细胞核内,B—catenin和 TCF/IEF结合,激活目的基因的转录.因此,B— catenin被认为是wnt信号传导通路的中心调节. wnt信号传导通路是调控细胞增殖和分化的 重要通路,该通路成员各癌基因,抑癌基因的异常, 激活下游相关靶基因的转录与肿瘤的发生密切相 关,,. 3.1B—catenin在胶质瘤中的表达及意义 本实验结果提示,B—catenin蛋白的表达主要 在细胞浆,在胶质瘤组织中表达阳性率为70.O%, 而在正常脑组织中无表达,两者表达有显着差异(P <0.01);B—catenin蛋白在低级别胶质瘤表达率分 别为33.3%,在高级别胶质瘤中的表达率为 93.3%,两组有统计学意义(P<0.05).B—catenin 蛋白在正常脑组织中无表达,且随着胶质瘤恶性度 的增加,B—catenin的表达水平逐渐升高,表明当 Wnt信号异常激活或者其他原因导致胞质内B— catenin水平升高,B—catenin进入核内,促进胶质瘤 的发生,增殖,亦可反应胶质瘤的恶性程度和病理 分级. 3.2APC在胶质瘤中的表达及意义 本实验发现,APC蛋白的表达主要在细胞浆, 在胶质瘤组织中表达阳性率为20.0%,在正常脑组 织中表达为100%,连续校正值为16.806,两者 表达有统计学意义(P<0.01);APC蛋白在低级别 胶质瘤表达率分别为40.0%,而在高级别胶质瘤中 无表达,两组有统计学意义(P<0.05).APC蛋白 在正常脑组织中高表达,在低级别胶质瘤中低表 达,在高级别胶质瘤中无表达,提示APC的低表达 可能与胶质瘤的发生发展有关,这可能是APC异常 表达导致B—catenin不能进入正常的降解途径,而 导致胶质瘤的发生. 3.313一catenin与APC蛋白在胶质瘤组织中表达 的相关性分析 本实验发现,胶质瘤中p—catenin表达与APC 表达呈负相关,提示胶质瘤中APC的低表达可能减 (下转第l3页) 第35卷 2011年第1期 黑龙江医学 HEIL0NGJIANGMEDICALJ0URNAL Vo1.35.N0.1 Jan.201113 3讨论 3.1rIFN一预防支气管哮喘依据及疗效分析 支气管哮喘,是由IgE,自细胞介素一2介导的 以嗜酸性粒细胞浸润为主要特征的气道慢性炎症, 按病因不同,临床上将哮喘分为:内源性(感染性), 外源性(过敏性)及混合性3种类型.小儿以内源 性哮喘为主.不管那种类型的哮喘,在治疗前血清 总IgE均明显高于无哮喘及其他过敏性疾病的儿 童.而rlFN一是分别代表Th1的最典型的细胞 因子,其主要作用为:(1)抗病毒活性:是目前最为 有效的抗病毒药物,而且对RNA病毒及DNA病毒 均有很好的杀灭作用.导致呼吸道感染的病毒均 属RNA病毒,因此可被rIFN一^y迅速杀灭,长期微 量的呼吸道用药,能有效地防治局部的病毒感染, 从而能有效的预防内源性哮喘.布地奈德是肾上 腺皮质激素,不仅不能防治病毒感染,而且其免疫 抑制作用还会增加病毒感染的可能性,故防治效果 较差.(2)免疫调节作用:?rIFN一激活NK细 胞,单核巨噬细胞,CD4T细胞…,增强全身的抗病 毒能力.rIFN一能增强肺泡吞噬细胞的活性, 并促进呼吸道上皮细胞产生分泌性lgA及分泌 SC],增强局部的抗病毒活性.同样,也能有效的 预防呼吸道病毒感染及其所诱发的内源性哮喘. 布地奈德同样因其免疫抑制作用而增加病毒感染 的可能性,故防治效果较差.?rIFN一不仅抑制 体液免疫应答,而且抑制IL一4诱导产生lgE,并且 促使IgE转换成IgG.,IgG?,使血清总IgE显着降 低,从而有效的阻止气道的I型变态反应.因此, 具有很好的预防各种类型的支气管哮喘的作用. 而布地奈德具有很强的抗炎,抗过敏作用,长期微 量局部应用具有一定的预防各种类型的支气管哮 喘作用,但其预防效果远不如rIFN一. 3.2副作用 rIFN一-y应用12个月均无副作用,而丙酸倍氯 米松应用24个月,不仅不能阻止呼吸道病毒感染, 而且有7例发生了口腔或咽部念珠菌感染. 总之,rlFN一能显着的降低支气管哮喘患儿 的血清总IgE,显着增强患儿呼吸道黏膜及全身的 抗病毒机能,对预防呼吸道病毒感染及支气管哮喘 的近期效果及中期效果十分显着,且尚未发现任何 副作用.因此,是目前防治呼吸道病毒感染及支气 管哮喘的最有效药物. 参考文献: [1]李在连,冯永堂.临床免疫学[M].北京: 科学技术出版社,2002:23—28. [2]BlackCM,CatterallJR,RemingtonJS.In vivoandinvitroactivationofalveolarmacrophagesby recombinantinterferon—gamma[J].Jlmmumol, 1987,138:491,495. [3]GoddingV,SibilleY,MassionPP,eta1. Secretorycomponentproductionbyhumanbronchial epithelialcellsisupregulatedbyinterferngamma[J]. EurRespirJ,1998,11:1043,1052. (编辑:谢忠艳) (收稿日期:2010—1l一10) (上接第3页) 弱了Gsk一313/APC/Axin复合物对B—catenin蛋白 的降解作用,从而导致B—catenin蛋白在胞浆的异 ,导致 常蓄积,并进入核内激活CyclinDl,C—myc等 肿瘤的发生. 参考文献: [1]PishvaianMJ,ByersSW.Biomarkersof WNTsignaling[J].CancerBiomark,2007,3:263, 274. [2]HerbstA,KolligsFT.Wntsignalingasa therapeutictargetforcancer[J].MethodsMolBiol, 2007.361:63—91. [3]NethP,RiesC,KarowM,EgeaV,IlmerM, JochumM.TheWntsignaltransductionpathwayin stemcellsandcancercells:inluenceoncellularinva— sion『JJ.StemCellRev,2007,3:】8,29. [4]赵世光.胶质瘤治疗的进展[J].黑龙江 医学杂志,2004,9(28):649,651. (编辑:谢忠艳) (收稿日期:2010一l1一O1)