趙淑芳 于東紅
(蚌埠醫(yī)學院第一附屬醫(yī)院病理科;蚌埠醫(yī)學院病理學教研室,安徽233004)
EZH2是PcG(polycomb group)基因家族的核心成員,是果蠅zeste基因增強子的人類同源基因。EZH2通過抑制染色質中的靶基因控制細胞的記憶系統(tǒng),從而促進細胞的增殖和擴散,與腫瘤的惡性程度和患者的預后密切相關[1-2]。幽門螺桿菌L型(Helicobacter pylori-L)是幽門螺桿菌(Helicobacter pylori)的細胞壁缺陷型。Hp可在胃液、膽汁、溶菌酶、抗生素等因素作用下發(fā)生細胞壁缺陷而形成Hp-L型。因多為球形幽門螺桿菌,故又稱球形。已知Hp-L型的生物學性狀和致病性與原菌有相似之處,也有明顯不同,且與胃癌的發(fā)生有一定關系。目前國內外對EZH2蛋白在胃癌組織中的表達及意義以及EZH2與幽門螺桿菌及其L型感染相關性的研究報道較少,為此我們應用免疫組織化學、革蘭染色和RT-PCR方法檢測胃癌組織及其切緣組織中EZH2蛋白的表達、Hp及其L型感染的情況,旨在探討胃癌EZH2的表達及臨床意義,以及EZH2與Hp-L型感染的相關性。
1.1收集2012年2月至2012年5月胃癌手術的新鮮標本30例(有轉移的)及新鮮的遠端正常組織(距腫瘤邊緣組織約5cm處),術前未行放、化療治療,所有胃癌組織均在離體30min內切取,其中男性21例,女性9例,年齡55-79歲,中位年齡64歲,所有患者臨床資料完整,病理資料均由2名病理主治醫(yī)師復習。
1.2收集蚌埠醫(yī)學院病理學教研室2010年12月-2011年6月外檢檔案中胃癌手術標本80例,其中男性60例,女性20例;年齡34-87歲,中位年齡60歲。組織學分級Ⅰ級+Ⅱ級(高分化+中分化)45例,Ⅲ級(低分化+未分化)35例;有淋巴結轉移者13例,無淋巴結轉移者67例;癌組織未浸潤至漿膜層11例,浸潤至漿膜層69例;按照國際抗癌聯(lián)盟(UICC)公布的TNM分期標準(2002年,第6版)進行分期:Ⅰ-Ⅱ期44例,Ⅲ-Ⅳ期36例。在該組病例中,隨機選取30例胃癌兩端切緣組織為正常對照。所有病例均滿足如下標準:1)組織塊按常規(guī)經(jīng)10%中性福爾馬林溶液固定、石蠟包埋,4μm連續(xù)切片數(shù)張;2)所有病例術前均未接受放療或化療;3)外科治療均為根治性切除,存在無瘤切緣;4)病理診斷依據(jù)第4版WHO胃癌組織學分類標準。除做常規(guī)HE染色外,余做革蘭染色、免疫組織化學染色。EZH2(多克隆)購于北京中杉金橋生物技術有限公司,ElivisionTMplus免疫組化試劑盒,購自福州邁新生物技術開發(fā)有限公司。Trizol Reagent(Invitrogen)、逆轉錄試劑盒、Marker、DEPC(Sigma)、瓊脂糖、TBE等購自合肥志宏生物技術有限公司,EZH2基因引物、β內參引物由上海生工生物工程技術服務有限公司設計合成。
2.1EZH2檢測
2.1.1采用免疫組化Elivision法:組織切片進行微波抗原修復,具體操作按說明書方法進行。用已知陽性片為陽性對照;用PBS替代一抗為陰性對照。結果判斷:EZH2陽性顯色以癌細胞胞核呈棕黃色顆粒為主,雙盲法對染色結果進行評估,每例隨機觀察5個高倍視野(×400),每高倍視野計數(shù)100個瘤細胞。采用半定量積分法,將染色強度分為3級:無著色1分,淺著色2分,棕黃色3分;按陽性瘤細胞的百分比分3級:≤25%為Ⅰ級記1分,26%-75%為Ⅱ級記2分,≥76%為Ⅲ級記3分。每張切片最后的得分為兩次評分的乘積(1-9分),≥3分為陽性,<3分為陰性。
2.1.2RT-PCR 總 RNA 提?。喝?0-100mg組織勻漿后用Trizol提取液提取總RNA,取部分總RNA用紫外分光光度儀A260/A280,要求全部樣本 OD260/OD280比值在1.8-2.0之間;cDNA 制備:操作過程參考逆轉錄試劑盒說明書進行,總RNA加入量為0.1-5μg,反應終體積20μl;PCR擴增:EZH2 基 因 上 游 引 物 5′-TCATGCAACACCCAACACTTA-3′,下 游 引 物 5′-CACCACTCCACTCCACATTCT-3′;β-actin 上 游 引 物 5′-CTGGGACGACATGGAGAAAA-3′,下 游 引 物 5′-AAGGAAGGCTGGAAGAGCGC-3′,反 應 條 件:95℃預變性5min后,以94℃45s變性,EZH2退火溫度57.1℃,β-actin退火溫度55.6℃,各進行45s,72℃延伸45s,反應35循環(huán),最后一輪延伸7min。預期擴增產物大小分別為407bp和564bp。
2.1.3PCR產物判定:取5μl擴增產物用1.5%瓊脂糖凝膠電泳(電壓按100V,電流60mA),溴化乙錠(EB)顯色,結果在GIS凝膠圖像處理系統(tǒng)中拍攝記錄,并使用圖像分析軟件行灰度掃描作半定量分析,以EZH2的吸光度值與β-actin吸光度值的比作為EZH2的基因表達半定量值。
2.2Hp-L型檢測
革蘭染色檢測Hp-L型感染,油鏡(10×100)觀察并計數(shù),每例隨機觀察10-15個視野,取平均數(shù),Hp-L型和Hp平均數(shù)≥20為陽性,<20或未查見Hp-L型和Hp為陰性,Hp-L型形態(tài)多樣,大小不等,有巨形體、圓球體等。革蘭染色陰性呈紅色,陽性呈紫紅色,Hp-L型大多數(shù)呈革蘭染色陰性(紅色),少數(shù)Hp-L型革蘭染色陽性(紫紅色);Hp則呈螺旋形、“S”形或海鷗形,革蘭染色陰性(紅色)。革蘭染色L型細菌檢出和免疫組化Hp-L型抗原表達同時陽性者定為Hp-L型感染陽性。每例標本同時用免疫組化法檢測Hp-L型抗原的表達,Hp-L型多克隆抗體由蚌埠醫(yī)學院微生物教研室制備,工作濃度為1∶100。用已知Hp-L型陽性切片作為陽性對照,用PBS替代一抗為陰性對照。Hp-L型免疫組化的陽性標準為:胃癌細胞、正常胃黏膜上皮細胞及間質巨噬細胞的胞質或胞膜著棕黃色為Hp-L型陽性,常呈細顆粒狀,不著色為陰性。革蘭染色Hp-L型檢出和免疫組化Hp-L型抗原表達同時陽性者定為Hp-L型感染陽性。
2.3統(tǒng)計學處理
采用SPSS17.0統(tǒng)計軟件對相關的數(shù)據(jù)資料進行統(tǒng)計學處理:計數(shù)等級資料采用t檢驗、χ2檢驗和單因素方差分析,P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
EZH2蛋白在胃癌中的表達陽性率為62.5%(50/80);顯著高于對照組(8/30,26.7%),兩者比較具有統(tǒng)計學意義(P<0.01,表1),經(jīng)χ2檢驗,胃癌組織中EZH2的表達與患者的年齡、性別、腫瘤細胞分化程度無關,而與腫瘤大小、浸潤深度、淋巴結轉移和臨床分期相關(均P<0.05,表2,圖1,2)。
表1 不同組織中EZH2蛋白的表達情況Table 1 The expression of EZH2in different gastric tissues
表2 胃癌組織EZH2蛋白表達與臨床病理學特征的關系Table 2 Relationship between the expression of EZH2and clinical pathological characteristics in gastric carcinom
胃癌組織和對照組組織中均可在凝膠成像儀下見到擴增的EZH2條帶(407bp處),但腫瘤組織的較對照組組織稍清楚(見圖3),并同時用電泳β-actin內參(564bp處)和DNA標準分子量標記物(DNA Marker)作為參照和標尺。經(jīng)過凝膠成像分析儀掃描后,對30例胃癌患者EZH2/β-actin電泳條帶吸光度比值(mRNA水平相對值一目的條帶吸光度值/內參β-actin條帶吸光度值),進行統(tǒng)計學分析,胃癌組織中EZH2mRNA的表達量為0.9117±0.0765,遠端正常對照組織的表達量0.7535±0.0716,胃癌組織中EZH2mRNA顯著高于對照組,差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.01)。
圖3 EZH2mRNA的瓊脂糖電泳圖(1、3、5為胃癌組,2、4、6為對照組)Fig.3Agarose electrophoresis of EZH2mRNA (1、3、5for the GC group,2、4、6for the controls group)
胃癌組中有63例革蘭染色檢出L型,僅7例同時檢出L型和 Hp,檢出率分別為78.8%(63/80)和8.8%(7/80)。免疫組織化學法 Hp-L型抗原表達陽性見圖5,其陽性率為73.8%(59/80),與革蘭染色L型檢出的陽性率具有一致性(P>0.05)。80例胃癌組織中Hp-L型陽性(即革蘭染色L型檢出陽性和免疫組化Hp-L型抗原表達同時陽性)的病例數(shù)為57例,其陽性率為71.3%。對照組中有10例革蘭染色同時檢出Hp和L型,免疫組化Hp-L型抗原表達陽性為7例,兩種方法檢測同時陽性(即Hp-L型陽性)的有7例,陽性率為23.3%(7/30),Hp檢出陽性率為30%(9/30),經(jīng)統(tǒng)計學處理與Hp-L型檢出陽性率差異無顯著性(P>0.05)。從表3可見胃癌組中Hp-L型陽性率(71.3%)高于對照組(23.3%),兩者有統(tǒng)計學意義(P<0.01)。觀察革蘭染色切片發(fā)現(xiàn),Hp-L型主要存在于胃癌癌巢和癌旁,癌細胞的胞漿內也可查見,癌巢的壞死處幾乎無Hp-L,正常組織內也較少見。Hp則主要存在于正常組織內,呈螺旋形,“S”形和海鷗形,癌巢、癌旁較少,癌巢的壞死處幾乎無Hp。Hp-L型大部分是革蘭染色陰性,多數(shù)呈圓球形,可在癌巢、癌間質或黏膜層聚集成堆,也可散在分布于其中,也可見到L型黏附于癌細胞表面的現(xiàn)象(圖4)。
從表4可見,胃癌Hp-L型陽性組的EZH2表達明顯高于其Hp-L型陰性組,應用Spearman秩相關檢驗,兩者之間呈正相關(r=0.250,P<0.05)。
表3 不同組織中Hp-L檢測情況Table 3 The result of Hp-L detected in different gastric tissues
表4 80例胃癌組織中Hp-L感染與EZH2蛋白表達之間的關系Table 4 The relativity between Helicobacter pylori L-formt infection and he expression of EZH2in80samples of gastric carcinoma
EZH2作為PcG(polycomb group)基因家族的核心成員,是果蠅zeste基因增強子的人類同源基因。EZH2與細胞生長調節(jié)相關,通過抑制染色質中的靶基因而調節(jié)細胞增殖,作為轉錄阻遏因子,控制細胞的記憶系統(tǒng)。近年研究表明,EZH2基因的過表達與細胞的過度增殖乃至腫瘤發(fā)生有關。Croonquist[3]等報道顯示,在多種實體瘤中存在著過表達并與腫瘤的生物學行為及預后有關,故認為EZH2基因是一個候選的癌基因。EZH2能夠促進細胞增殖、腫瘤細胞擴散,在許多惡性腫瘤中存在不同程度的高表達。包括骨髓腫瘤、非霍奇金淋巴瘤、前列腺癌、膀胱癌、乳腺癌、大腸癌、肝癌等,并與腫瘤 的 侵 襲 轉 移 和 預 后 有 關[1-2]。 有 研 究 報 道[4-5]EZH2可促進胃癌細胞增殖,可以推測,EZH2參與胃癌發(fā)生、發(fā)展的機制之一可能與其促進增殖能力有關,這與惡性腫瘤中的研究結果一致。Chen等[6]研究顯示,EZH2在胃癌組織中的表達可達到56.6%,并且腫瘤的大小、浸潤深度、淋巴結轉移、侵犯血管致血運轉移及臨床分期都可影響其表達水平。Mccabe等[7]研究發(fā)現(xiàn),胃癌有無遠處轉移和EZH2表達水平的高低有關,玄東春[8]等研究顯示,EZH2表達水平與胃癌的進展有關,進展期胃癌組織中EZH2的表達水平明顯高于早期胃癌。本研究采用免疫組化法檢測了80例胃癌組及30例對照組的EZH2蛋白表達情況,應用RT-PCR檢測30例新鮮胃癌組及30例對照組的EZH2mRNA表達,發(fā)現(xiàn)EZH2在胃癌組中表達明顯增高,而且EZH2表達增高與胃癌的浸潤深度、淋巴結轉移、分化程度和TNM分期有關,與文獻結果基本一致。提示EZH2可能參與了胃癌的發(fā)生、發(fā)展,并且對胃癌的預后評估有很大幫助。
幽門螺桿菌(Hp)已被公認為慢性胃炎、消化性潰瘍的致病因素,也與胃癌的發(fā)生密切相關。Hp主要定植于人胃黏膜,在不利于其生長繁殖的環(huán)境中易發(fā)生細胞壁缺陷而形成幽門螺桿菌L型(Hp-L),Hp-L型對環(huán)境抵抗力強,是Hp適應外界不良條件的一種自我保護形式[9,10],Hp-L型的生物學性狀與原菌相比也有很多相似處,F(xiàn)igueroa等[11]用免疫印跡證明Hp-L型可能與原菌一樣具有免疫功能。進一步研究證明,Hp-L型抗原與原菌相比僅有量的減少,或僅有某些細胞壁抗原成分的缺失而無質的變化,甚至比原菌的致病性要強。Cellini等[12]用 Hp-L 型感染BALB/c小鼠,2周后可見鼠胃內有Hp-L型的定居,1個月后引起胃組織學改變,并使小鼠產生抗Hp的抗體。宣蘭蘭等研究[13]證實Hp-L型可以抑制胃癌細胞的凋亡,從而促進腫瘤的發(fā)生。周蕾等[14]對120例胃癌進行 Hp-L型檢測發(fā)現(xiàn),胃癌組 Hp-L型檢出率(68.33%),結果提示Hp-L型感染是影響胃癌侵襲和轉移的重要因素之一。本研究對80例胃癌、30例切緣對照胃黏膜進行Hp-L檢測,結果有57例胃癌檢出Hp-L,15例同時檢出Hp和L型,僅5例單純Hp檢出陽性,說明Hp在患者體內易發(fā)生L型變異,多數(shù)是以Hp-L型的形式存在。Chan等[15]研究也發(fā)現(xiàn),胃癌組織中Hp通常以L型的形式存在,且在癌變組織中的檢出量遠高于潰瘍病患者。本研究革蘭染色切片在油鏡下均見到Hp-L型位于胃黏膜的淺表胃小凹內、胃癌腺體內及胃癌細胞內,說明Hp-L型在胃癌的發(fā)生和進展過程中可能以一種播散侵入的方式而定植,這一結果與胃潰瘍中的Hp-L型感染情況相近[17]。
我們對Hp-L型感染和EZH2表達的關系進行研究和分析,發(fā)現(xiàn)Hp-L型陽性組中EZH2表達陽性的例數(shù)較Hp-L型陰性組中EZH2表達陽性的例數(shù)明顯增多,數(shù)據(jù)采用卡方檢驗分析P<0.05,兩組之間的差異有統(tǒng)計學意義,說明Hp-L型感染可促進胃癌組織中EZH2的表達,并且是胃癌發(fā)生的一個危險因素。至于EZH2和Hp-L型具體致癌機制及二者之間的相互作用機理有待進一步研究。
圖 版 說 明
圖1 EZH2蛋白在胃腺癌中的表達陽性,主要表達于細胞核(A,HE×100;B,Elivision×100;C,HE×400;D,Elivision×400)
圖2 EZH2蛋白在切緣正常組織中的表達陰性,細胞核不著色(A,HE×100;B,Elivision×100;C,HE×400;D,Elivision×400)
圖4 正常胃組織內的Hp及Hp-L型(A)及胃腺癌中的Hp-L型(B)。Hp呈螺旋形、“S”形或海鷗形。Hp-L型位于癌細胞內及癌細胞旁,呈圓球狀,有圓球體、巨形體和原生小體等(箭頭)(革蘭氏×1000)
圖5 Hp-L型抗原在胃腺癌中的陽性表達,主要表達于細胞漿(Elivision×400)
EXPLANATION OF FIGURES
Fig.1Positive expression of EZH2in the nuclei of adenocarcinoma cancerous tissue(A,HE×100;B,Elivision×100;C,HE×400;D,Elivision×400)
Fig.2negative expression of EZH2in the nuclei of normal gastric mucosa tissues(A,HE×100;B,Elivision×100;C,HE×400;D,Elivision×400)
Fig.4Hp and Hp-L form in Normal and adenocarcinoma gastric tissue of Hp were spira,“S”-shaped or seagull shape,Hp-L form cylindrical and spherical,the sphere,giant body and native body(arrow)(Gram stain×1000).
Fig.5Positive expression of Helicobacter pylori L-form in gastric adenocarcinoma(Elivision×400)
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