乳腺癌組織中PARP-1及Caspase-3的表達水平及意義

乳腺癌組織中PARP-1及Caspase-3的表達水平及意義

楊莊青劉徳權(quán)陳德滇李梅1王茂華

(昆明醫(yī)科大學第三附屬醫(yī)院云南省腫瘤醫(yī)院乳腺科,云南昆明650118)

摘要〔〕目的探討乳腺組織中PARP-1及Caspase-3表達水平對于乳腺癌診斷與治療的臨床價值。方法60例乳腺癌患者作為觀察組(根據(jù)腫瘤大小及癌細胞擴散情況，分為早期Ⅰ級32例；中期Ⅱ級17例；晚期Ⅲ級11例)以及30例良性病變的女性患者，取乳腺組織，分別測定其PARP-1、Caspase-3表達水平。結(jié)果觀察組患者PARP-1水平明顯高于對照組；且在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級患者中，PARP-1水平逐漸升高；差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.01)。觀察組患者Caspase-3水平低于對照組(P<0.01)；三級患者Caspase-3水平無明顯差異(P>0.05)。結(jié)論乳腺組織中PARP-1、Caspase-3水平的變化與乳腺癌發(fā)生及嚴重程度有密切的關系，可以通過檢測PARP-1、Caspase-3水平判斷乳腺癌的病情，具有臨床價值。

關鍵詞〔〕多聚ADP核糖聚合酶；基質(zhì)金屬蛋白酶3；乳腺癌

中圖分類號〔〕R737.9〔文獻標識碼〕A〔

基金項目：國家自然科學基金資助項目(No.30970843)

1昆明醫(yī)科大學第三附屬醫(yī)院云南省腫瘤醫(yī)院病理科

第一作者：楊莊青(1974-)，女，碩士，講師，主要從事乳腺腫瘤診治研究。

The expressions of PARP-1 and Caspase-3 in breast cancer tissues

YANG Zhuang-Qing, LIU De-Quan, CHEN De-Dian,etal.

Galactophore Department, the Third Affiliated Hospital of Kunming Medical University, Yunnan Tumor Hospital, Kunming 650118, Yunnan, China

Abstract【】ObjectiveTo study the expressions of PARP-1 and Caspase-3 in breast cancer tissues and the clinical value.Methods60 cases of breast cancer patients were selected as observation group (which were divided into early, middle and late levels according to the size of the tumor and spreading) and 30 cases healthy women as control group. The breast tissues were taken to measure the expressions of PARP-1 and Caspase-3.ResultsThe expression of PARP-1 of observation group was significantly higher than that of control group;and in Ⅰ, Ⅱ, Ⅲ grade patients , PARP-1 levels was significantly increased gradually(P<0.01). The Caspase-3 level of observation group was lower than that of control group (P<0.01);the Caspase-3 levels of defferent grade patients had no obvious differences(P>0.05).ConclusionsThere is a close relationship between the levels of PARP-1, Caspase-3 and the occurrence and severity of breast cancer, and the condition of breast cancer could be determined through detecting PARP-1 and Caspase-3 levels.

【Key words】PARP-1;Caspase-3;Breast cancer

乳腺組織細胞的異常增生與凋亡異常通常是導致乳腺癌發(fā)生的主要原因，而多聚ADP核糖聚合酶(PARP)-1、Caspase-3均與細胞凋亡密切相關〔1〕。組織中的PARP-1水平與DNA損傷有關，大量激活后會誘導DNA發(fā)生斷裂、細胞凋亡異?！?〕；Caspase-3具有執(zhí)行細胞凋亡的作用，若Caspase-3水平不足會導致細胞凋亡的異常。本文研究乳腺組織中PARP-1、Caspase-3水平與乳腺癌病情的關系。

1材料與方法

1.1一般資料選取2012年3月至2013年3月在我院接受治療的乳腺癌患者。納入標準：①經(jīng)具有2年以上臨床經(jīng)驗的醫(yī)生按照診斷標準，確診為乳腺癌；②獲得患者知情同意，簽署知情同意書。排除標準：①孕產(chǎn)婦、哺乳期婦女；②合并心、肝、腎功能障礙者；③合并其他嚴重的惡性腫瘤者；④合并其他可能影響本研究結(jié)果的疾病。符合納入、排除標準的共60例，平均年齡(62.81±6.92)歲；根據(jù)腫瘤大小及癌細胞擴散情況，分為早期Ⅰ級32例，平均年齡(61.21±7.19)歲；中期Ⅱ級17例，平均年齡(63.19±7.27)歲；晚期Ⅲ級11例，平均年齡(64.64±7.28)歲。另取良性病變?nèi)橄俳M織30例作為對照組，平均年齡(62.92±5.87)歲。各組年齡相似，差異無統(tǒng)計學意義。

1.2方法

1.2.1樣品采集及處理取觀察組患者及對照組良性病變的乳腺組織，使用5%的甲醛溶液固定，脫水后使用石蠟包埋制成厚約3.5 μm的切片，使用免疫組織化學技術(shù)鏈霉菌抗生物素蛋白-過氧化物連接(SP)法檢測PARP-1及Caspase-3表達水平，計算陽性表達率；比較觀察組中不同分級的患者上述指標分值、陽性表達率變化。所使用的PARP-1鼠源抗人血清抗原，濃度1∶200；Caspase-3鼠源抗人血清抗原，濃度1∶400；均購自南京惠民生物技術(shù)有限公司。SP法檢測試劑盒購于上海瑞科生物有限公司，按照試劑盒說明書進行操作。使用磷酸鹽緩沖液(PBS)溶液作為陰性對照，陽性樣本片作為陽性對照。兩種蛋白采用免疫酶染色技術(shù)(ABC)染色法，DAB用于顯色，蘇木素用于復染。將樣本于光鏡400倍視野下進行觀測，每個視野計數(shù)細胞個數(shù)為100。

1.2.2結(jié)果判定PARP-1主要在癌細胞的胞核內(nèi)表達，少部分在胞質(zhì)中表達；Caspase-3主要在癌細胞的胞質(zhì)中表達，極少部分在細胞膜上及核膜中表達。陽性表達百分比P分為4個等級，等級1為0%，計0分，以后每個等級增加25%，分值加1；4等級為100%，計4分；陽性表達強度I分為3個等級，主要按照細胞染色顏色分級，1級為黃色；2級為棕黃色；3級為棕色。PARP-1、Caspase-3表達水平分值S=P×I〔3〕。S值≥3分即為陽性，其中最高分為12分；S值<3分為陰性。

2結(jié)果

觀察組中PARP-1陽性41例(68.33%)；對照組中PARP-1陽性7例(23.33%)；觀察組PARP-1表達、陽性率明顯高于對照組(χ2=14.514 5，P<0.01)。觀察組中Caspase-3陽性25例(41.67%)；對照組中Caspase-3陽性26例(86.67%)；觀察組Caspase-3表達陽性率明顯低于對照組(χ2=14.711 5,P<0.01)。觀察組Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級患者PARP-1表達S分值(4.19±1.36、7.31±1.92、9.02±1.48)呈逐漸增加趨勢，差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級患者Caspase-3表達S分值相似(5.29±1.17、5.35±1.22、5.27±1.26)，無明顯差異(P>0.05)。

3討論

乳腺癌因為發(fā)病機制復雜、影響因素多，所以病因仍不是很清楚。大多數(shù)研究表明，組織細胞的異常增生與凋亡異常通常是導致腫瘤發(fā)生的主要原因；因此，推斷乳腺癌的發(fā)生很可能是由于乳腺組織細胞異常增生、凋亡導致的。細胞凋亡是由基因調(diào)控的細胞自主死亡的過程，細胞凋亡不平衡破壞了機體基因的調(diào)控功能，影響了機體免疫因子及蛋白酶的正常運轉(zhuǎn)，且體內(nèi)水平發(fā)生異?！?，5〕。

PARP是一種真核細胞的聚ADP核糖聚合酶，多數(shù)存在細胞核內(nèi)，少部分在細胞質(zhì)內(nèi)，是蛋白質(zhì)翻譯的后修飾酶。PARP-1對DNA斷端極其敏感，與DNA斷端結(jié)合后，活性被激發(fā)。當細胞DNA受損產(chǎn)生斷裂端口后，PARP-1被激活，激活后PARP-1能識別到DNA缺口并與之結(jié)合，結(jié)合后有效修復了DNA斷裂缺口，改善DNA損傷。PARP-1不僅有修復DNA的作用，同時在調(diào)控細胞凋亡過程中也發(fā)揮了重要的作用，腫瘤發(fā)生時，PARP-1水平也會發(fā)生改變〔6〕。有研究表明，腫瘤細胞生成、增值后會導致大量的PARP-1被激活，誘導凋亡因子的釋放使DNA發(fā)生斷裂、細胞發(fā)生凋亡；在大多數(shù)惡性腫瘤患者體內(nèi)，PARP-1的陽性表達水平與平常相比均有不同程度的升高〔7〕。本研究結(jié)果顯示，PARP-1的高水平表達出現(xiàn)在乳腺癌患者組織內(nèi)，并且隨著腫瘤直徑的變大、腫瘤細胞的擴散，PARP-1水平逐漸升高。因此，PARP-1的陽性表達水平與乳腺癌的發(fā)生與病情進展有著密切的聯(lián)系。

大多數(shù)細胞凋亡途徑均通過Caspase-3介導完成，Caspase-3可以降解PARP-1，從而介導細胞的凋亡。有研究表明，當細胞凋亡失衡導致腫瘤產(chǎn)生后，大量的PARP-1被激活，Caspase-3降解PARP-1的能力被減弱，酶活性降低，導致組織內(nèi)Caspase-3的表達水平下降〔8〕。本研究結(jié)果顯示，Caspase-3的低水平表達出現(xiàn)在乳腺癌患者組織內(nèi)，但其水平不隨著腫瘤直徑的變大、腫瘤細胞的擴散而改變。因此，Caspase-3的陽性表達水平與乳腺癌的發(fā)生有著密切的聯(lián)系，但不能判斷乳腺癌的病情發(fā)展情況。

綜上所述，PARP-1、Caspase-3水平與乳腺癌的發(fā)生具有密切的聯(lián)系。因此，檢測乳腺癌組織中的PARP-1、Caspase-3水平可以判斷乳腺癌的發(fā)生以及病情發(fā)展程度，具有一定的臨床價值。

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8張偉，周韌，陳培輝.人類Caspase-3家族蛋白酶與凋亡〔J〕.國外醫(yī)學·遺傳學分冊，1999；22(6)：290-3.

〔2014-08-12修回〕

(編輯袁左鳴)