石英 翁艷潔 周文娟 周婷 陳剛 王常玉
華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬同濟(jì)醫(yī)院婦產(chǎn)科,湖北 武漢 430030
卵巢癌是一種常見的嚴(yán)重威脅婦女生命健康的惡性疾病, 發(fā)病率僅次于宮頸癌和乳腺癌。由于缺乏有效的早期診斷篩選手段,且早期無(wú)明顯癥狀,70%的患者就診時(shí)已為晚期,其中上皮性卵巢癌占卵巢惡性腫瘤的85%~90%。雖然治療方法不斷改進(jìn),但預(yù)后仍較差,5年生存率無(wú)明顯改善[1]。有研究證據(jù)表明,卵巢癌的發(fā)生、發(fā)展是多因素、多階段的過(guò)程,涉及多個(gè)基因的變化,因此發(fā)現(xiàn)新的腫瘤基因治療靶點(diǎn),逐漸成為卵巢癌研究的熱點(diǎn)。
Stathmin又稱Op18 (Oncoprotein 18),是一種重要的微管不穩(wěn)定蛋白,通過(guò)磷酸化和去磷酸化作用來(lái)調(diào)節(jié)細(xì)胞微管系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)平衡與穩(wěn)定,控制細(xì)胞周期,并參與調(diào)節(jié)細(xì)胞增殖、分化等生物學(xué)行為[2]。去磷酸化的Stathmin可以將Tubulin分離成無(wú)功能的可溶性T2S復(fù)合體,使微管末端附近可利用的Tubulin數(shù)量減少,促進(jìn)微管解聚,調(diào)節(jié)微管的解聚和組裝。同時(shí),Stathmin參與調(diào)節(jié)細(xì)胞有絲分裂,特別是紡錘體形成。有絲分裂間期,非磷酸化Stathmin促進(jìn)微管解聚,為有絲分裂期紡錘體生成奠定基礎(chǔ)。當(dāng)細(xì)胞進(jìn)入有絲分裂期,Stathmin主要以磷酸化形式存在,促解聚活性喪失,微管聚合,利于紡錘體形成;而在有絲分裂晚期,Stathmin又通過(guò)去磷酸化激活,促進(jìn)紡錘體解聚,順利完成有絲分裂[3]。既往研究發(fā)現(xiàn)Stathmin在肺癌[4]、肝癌[5]、宮頸癌[6]等多種腫瘤中異常高表達(dá),提示Stathmin可能參與多種腫瘤的發(fā)生、發(fā)展過(guò)程,但具體機(jī)制尚未完全闡明。本研究通過(guò)檢測(cè)Stathmin在正常卵巢上皮、卵巢良性腫瘤和上皮性卵巢癌組織中的表達(dá)并分析其與臨床病理特征的關(guān)系,為卵巢癌的臨床靶向基因治療提供依據(jù)。
收集武漢同濟(jì)醫(yī)院2008年12月—2010年10月行手術(shù)治療并經(jīng)病理證實(shí)的卵巢組織標(biāo)本。其中卵巢良性腫瘤16例,上皮性卵巢癌50例(漿液性囊腺癌33 例,黏液性囊腺癌12例,子宮內(nèi)膜樣腺癌5例),并以22例因?qū)m頸癌手術(shù)行附件切除的正常卵巢作為對(duì)照。新鮮標(biāo)本分兩部分,一部分置RNA Later液保存于-80 ℃冰箱中用于RNA提取及RT-PCR,另一部分用4%多聚甲醛固定后交武漢谷歌生物公司石蠟包埋切片后用于免疫組化。
組織RNA提取試劑盒購(gòu)于天根生化科技有限公司,RT-PCR相關(guān)試劑購(gòu)于北京全式金公司,SABC法兔抗免疫組化試劑盒購(gòu)于武漢博士德公司,Stathmin兔抗人抗體購(gòu)自美國(guó)Abcam公司。
所有標(biāo)本經(jīng)4%多聚甲醛固定,石蠟包埋連續(xù)切片后,按SABC法免疫組化試劑盒步驟進(jìn)行。結(jié)果判定參照Sulzers分級(jí)法。按著色強(qiáng)度分4級(jí):無(wú)陽(yáng)性著色為0分;淺黃色陽(yáng)性顆粒為1分;棕黃色陽(yáng)性顆粒為2分;棕褐色陽(yáng)性顆粒為3分。按著色范圍分4級(jí)。Ⅰ級(jí):無(wú)陽(yáng)性細(xì)胞著色為0分;Ⅱ級(jí):陽(yáng)性細(xì)胞率≤25%為1分;Ⅲ級(jí):陽(yáng)性細(xì)胞率為26%~50%為2分;Ⅳ級(jí):陽(yáng)性細(xì)胞率≥51%為3分。隨機(jī)觀察5個(gè)高倍鏡視野,計(jì)數(shù)100個(gè)細(xì)胞的陽(yáng)性率,求平均值。染色結(jié)果判定標(biāo)準(zhǔn)為著色強(qiáng)度與范圍之積:0分為陰性(-),1~2分陽(yáng)性(+),3~6分中度陽(yáng)性(++),7~9分強(qiáng)陽(yáng)性(+++)。分析結(jié)果時(shí),≤2分為陰性,>2分為陽(yáng)性。
組織RNA提取依照TIANGEN RNAprep pure微量RNA提取試劑盒步驟進(jìn)行。引物由上海Invitrogen公司合成,Stathmin上游引物為5’-TGAAAGACGCAAGTCCCAT-3’,下游引物5’-GGTAGCCCCTAAAACAACAT-3’,擴(kuò)增產(chǎn)物長(zhǎng)度為444 bp;GAPDH上游引物5’-AGAAGGCTGGGGCTCATTTG-3’,下游引物為5’-AGGGGCCATCCACAGTCTTC-3’,擴(kuò)增產(chǎn)物長(zhǎng)度為238 bp。循環(huán)參數(shù)設(shè)為95 ℃預(yù)變性5 min,94 ℃變性30 s,50 ℃退火30 s,72 ℃延伸30 s,進(jìn)行33個(gè)循環(huán)擴(kuò)增,72 ℃終延伸10 min,4 ℃ 保存。各樣本PCR產(chǎn)物通過(guò)1.2%瓊脂糖凝膠電泳后,應(yīng)用凝膠成像掃描及分析系統(tǒng), 用各樣本的目的基因條帶灰度值與相應(yīng)GAPDH條帶灰度值相比,求其比值。
采用SPSS 16.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,計(jì)量資料采用t檢驗(yàn)和單因素方差分析,計(jì)數(shù)資料組間比較應(yīng)用χ2檢驗(yàn)和Fisher確切概率法,P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
各組PCR產(chǎn)物分別在444 bp及238 bp處見條帶(圖1)。分析后得出Stathmin mRNA在上皮性卵巢癌組織中的表達(dá)(1.608±0.121)明顯高于卵巢良性腫瘤(0.394±0.049)及正常卵巢上皮(0.537±0.068),差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。
Stathmin蛋白在不同卵巢組織中均表達(dá)。Stathmin蛋白表達(dá)陽(yáng)性信號(hào)定位于腫瘤細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì),呈淺黃、棕黃、棕褐色陽(yáng)性顆粒。與正常卵巢組[9.09%(2/22)]、良性卵巢腫瘤組[31.25%(5/16)]相比,上皮性卵巢癌組的陽(yáng)性表達(dá)率(74.00%,37/50)明顯增高,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=35.91,P<0.01;χ2=9.57,P<0.01),而正常卵巢組與良性卵巢腫瘤組相比差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05,圖2)。
進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),Stathmin蛋白表達(dá)與上皮性卵巢癌的臨床分期、組織分級(jí)、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有關(guān),差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),而與年齡、病理類型及腹水量無(wú)相關(guān)性(表1)。
表1 Stathmin蛋白表達(dá)與上皮性卵巢癌臨床病理特征的關(guān)系Tab.1 The relationship between Stathmin protein expression and clinicopathological characteristics in epithelial ovarian cancer
尋找特異性的標(biāo)志物已成為卵巢癌診斷和病情監(jiān)測(cè)的拓展領(lǐng)域之一。許多標(biāo)志物包括CA125、CA72-4、CA199和AFP等已被廣泛應(yīng)用于臨床,但靈敏度和特異度不高。因此不斷尋找新的標(biāo)志物并聯(lián)合檢測(cè)將更有效地應(yīng)對(duì)卵巢癌的異質(zhì)性。
Stathmin作為一種與細(xì)胞周期相關(guān)的微管調(diào)節(jié)蛋白,最初被發(fā)現(xiàn)在惡性淋巴瘤細(xì)胞中高表達(dá),隨后證實(shí)在多種腫瘤中異常高表達(dá),提示Stathmin可能參與多種腫瘤的發(fā)生和發(fā)展。Stathmin表達(dá)與正常細(xì)胞的增殖相關(guān),但存在組織差異性。研究發(fā)現(xiàn)Stathmin在低分化肺癌和乳腺癌中高表達(dá),推測(cè)Stahtmin可能與腫瘤細(xì)胞的過(guò)度增殖和分化不良相關(guān)[7-8]。Stathmin作為一種傳遞細(xì)胞外信號(hào)的細(xì)胞質(zhì)磷蛋白,可與多種細(xì)胞因子、癌基因或抑癌基因表達(dá)產(chǎn)物相互作用,引起細(xì)胞內(nèi)一系列生物學(xué)改變[3,9]。其中,野生型p53基因可通過(guò)抑制 Stathmin基因啟動(dòng)子活性來(lái)參與Stathmin表達(dá)的負(fù)性調(diào)節(jié),而Stathmin持續(xù)高表達(dá)會(huì)越過(guò)p53介導(dǎo)的G2/M期阻滯,促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的增殖與分化[10]。
本研究通過(guò)RT-PCR及免疫組化方法檢測(cè)Stathmin在卵巢癌組織中的表達(dá),從基因和蛋白水平驗(yàn)證了Stathmin在正常卵巢上皮及腫瘤組織中均有表達(dá),且在上皮性卵巢癌中表達(dá)明顯升高;同時(shí)探討了Stathmin與卵巢癌臨床病理參數(shù)的關(guān)系,發(fā)現(xiàn)Stathmin的異常高表達(dá)與卵巢癌臨床分期、病理分級(jí)、淋巴轉(zhuǎn)移相關(guān),即Stathmin在晚期低分化及伴淋巴轉(zhuǎn)移的癌組織中異常高表達(dá),與 Price等[11]的研究結(jié)論一致,提示Stathmin與卵巢癌的分化不良有關(guān),并可能參與卵巢癌的淋巴轉(zhuǎn)移。Trovik等[12]報(bào)道,Stathmin在子宮內(nèi)膜癌轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)中表達(dá)增高,并作為一種PI3K激酶抑制因子,促進(jìn)子宮內(nèi)膜癌的淋巴轉(zhuǎn)移。另外,研究組前期通過(guò)二維電泳聯(lián)合質(zhì)譜分析技術(shù),發(fā)現(xiàn)對(duì)順鉑敏感性不同的兩種卵巢癌細(xì)胞株之間存在多種差異表達(dá)蛋白,Stathmin即為其中之一,推測(cè)其可能在卵巢癌鉑類耐藥中發(fā)揮一定作用。
以上研究為探索Stahtmin在卵巢癌中的作用機(jī)制奠定了基礎(chǔ),下一步將完善實(shí)驗(yàn)思路:在體外,干預(yù)Stathmin的表達(dá)及功能,觀察對(duì)卵巢癌細(xì)胞株化療敏感性及侵襲轉(zhuǎn)移等生物學(xué)行為的影響;在體內(nèi),選擇適當(dāng)?shù)哪J絼?dòng)物建立卵巢癌模型,尋找特異性的靶向藥物,有效致力于卵巢癌的臨床治療。
綜上所述,Stathmin在卵巢癌組織中異常高表達(dá),可能與卵巢癌的分化不良、淋巴轉(zhuǎn)移及化療耐藥相關(guān)。Stathmin將可能成為卵巢癌新的標(biāo)志物之一,并作為新靶點(diǎn)應(yīng)用于臨床。
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