孫小云,張旭艷,閆雪,路中,陳昭日(濰坊醫(yī)學院臨床學院,山東濰坊6053;濰坊醫(yī)學院附屬醫(yī)院)
宮頸癌組織中HMGB1、Notch1的表達及相關(guān)性
孫小云1,張旭艷2,閆雪1,路中2,陳昭日2(1濰坊醫(yī)學院臨床學院,山東濰坊261053;2濰坊醫(yī)學院附屬醫(yī)院)
摘要:目的探討高遷移率族蛋白1(HMGB 1)及人跨膜蛋白Notch1在宮頸癌發(fā)病中的作用及相關(guān)性。方法 選擇子宮頸組織標本54例份,包括子宮頸鱗癌18例份(宮頸癌組)、子宮頸上皮內(nèi)瘤變18例份(CIN組)、正常子宮頸組織18例份(對照組),采用Western blot方法檢測各組HMGB 1、Notch1蛋白的表達情況,采用線性相關(guān)分析法分析HMGB 1、Notch1蛋白在CIN及宮頸癌組織中的相關(guān)性。結(jié)果 宮頸癌組HMGB1蛋白表達高于CIN組及對照組,CIN組HMGB1蛋白表達高于對照組(P均<0.05)。宮頸癌組Notch1蛋白表達高于CIN組及對照組,CIN組Notch1蛋白表達高于對照組(P均<0.05)。CIN組HMGB1與Notch1蛋白表達呈正相關(guān)(r=0.96,P<0.05),宮頸癌組HMGB1與 Notch1蛋白表達呈正相關(guān)(r=0.96,P<0.05)。結(jié)論 HMGB1、Notch1蛋白在CIN及宮頸癌組織中均表達增高,兩者在CIN及宮頸癌組織中的表達呈正相關(guān),可能共同參與宮頸癌的發(fā)病。
關(guān)鍵詞:高遷移率族蛋白- 1;人跨膜蛋白Notch1;子宮頸上皮內(nèi)瘤樣病變;宮頸癌
宮頸癌是我國婦女最常見的惡性腫瘤,且呈年輕化趨勢[1]。高遷移率族蛋白B1(HMGB1)是DNA結(jié)合蛋白,參與了DNA復制、轉(zhuǎn)錄、翻譯,與惡性腫瘤的浸潤及轉(zhuǎn)移密切相關(guān)[2]。人跨膜蛋白Notch1是Notch信號通路中的重要成員,與腫瘤細胞的生長、新生血管形成有關(guān),參與調(diào)控腫瘤細胞的增殖及凋亡等過程[3]。2013年10月~2014年10月,我們對宮頸癌組織中HMGB1及Notch1蛋白的表達進行檢測,探討HMGB1及Notch1蛋白在宮頸癌發(fā)病中的作用及相關(guān)性。
1資料與方法
1.1臨床資料選擇濰坊醫(yī)學院附屬醫(yī)院新鮮子宮頸組織標本54例份,包括正常子宮頸組織(對照組)、子宮頸上皮內(nèi)瘤變組織(CIN組)、子宮頸鱗瘤(宮頸癌組)各18例份。宮頸癌組均經(jīng)病理檢查確診為宮頸鱗癌,年齡22~61(40.0±9.1)歲,根據(jù)FIGO2009年分期標準Ⅰ期10例、Ⅱ期8例,3例行筋膜外全子宮切除術(shù),1例行行改良廣泛全子宮切除+盆腔淋巴結(jié)切除術(shù),14例行廣泛全子宮切除+盆腔淋巴結(jié)切除+腹主動脈淋巴結(jié)取樣術(shù),術(shù)后病理檢查發(fā)現(xiàn)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移6例。CIN組年齡22~44(35.0±9.0)歲,其中CINⅡ12例、CINⅢ6例,18例患者中5例行全子宮切除術(shù),1例宮頸冷刀錐切術(shù),12例行宮頸LEEP切除術(shù)。選取因子宮肌瘤行子宮全切術(shù)患者的宮頸標本18例份作為對照組,年齡41~55(47.0±7.5)歲,取材前或手術(shù)前均無放化療史或局部治療史。
1.2HMGB1及Notch1蛋白表達檢測采用Western blot法。將組織標本置于冰上,4 ℃ 12 000 r/min離心15 min,提取上清,用BCA法測定蛋白濃度。取蛋白樣品20 μg行10%SDS-PADE電泳,恒壓90 V將蛋白轉(zhuǎn)至PVDF膜,轉(zhuǎn)膜時間1 h。將PVDF膜置于5%脫脂奶粉室溫搖床,封閉抗原2 h后分別放入TBST稀釋人抗HMGB1一抗(1∶1 000)及Notch1(1∶200)中,4 ℃冰箱孵育過夜,用TBST稀釋兔抗人IgG二抗(1∶2 500)室溫搖床2 h,ECL發(fā)光液反應(yīng)15 min,在暗室中進行曝光顯影定影。以β-actin(1∶500)為對照。每組取5張顯影膠片置于掃描儀掃描,用Quntity one圖像分析軟件測定Western blot顯示條帶的光密度值(OD值),以目的條帶與內(nèi)參條帶OD值計算HMGB1及Notch1蛋白表達。人抗HMGB1多克隆抗體自Abcam公司);人抗Notch1多克隆抗體購自Cell signaling;β-actin購自北京中山金橋生物技術(shù)公司;PVDF膜購自Millipore公司;即用型通用辣根過氧化物酶標記抗生物素IgG抗體購自Cell signaling;ECL反應(yīng)底物購自Thermo公司;Tween-20試劑購自碧云天公司。
2結(jié)果
2.1HMGB1及Notch1蛋白表達宮頸癌組HMGB1蛋白表達高于CIN組及對照組,CIN組HMGB1蛋白表達高于對照組(P均<0.05)。宮頸癌組Notch1蛋白表達高于CIN組及對照組,CIN組Notch1蛋白表達高于對照組(P均<0.05)。見表1、圖1。
表1 三組HMGB1及Notch1蛋白表達
注:與對照組比較,*P<0.05。
注:左圖為HMGB1蛋白表達,右圖為Notch1蛋白表達。
圖1三組HMGB1及Notch1蛋白表達(Western blot)
2.2HMGB1與 Notch1表達的相關(guān)性CIN組HMGB1與Notch1蛋白表達呈正相關(guān)(r=0.96,P<0.05),宮頸癌組HMGB1與 Notch1蛋白表達呈正相關(guān)(r=0.96,P<0.05)。
3討論
宮頸癌是全球女性最常見的惡性腫瘤,患病率仍居我國婦女惡性腫瘤第1位。盡管宮頸癌篩查不斷普及,仍有大量中晚期患者未能經(jīng)篩查發(fā)現(xiàn),其腫瘤轉(zhuǎn)移是導致治療失敗的主要原因。宮頸癌的發(fā)生與多種癌基因和抑癌基因的表達、調(diào)控以及細胞凋亡有關(guān)。宮頸癌有較長的癌前病變階段,CIN是宮頸癌發(fā)生發(fā)展中的連續(xù)過程,約5%的高級別CIN可發(fā)展為浸潤癌。
HMGB1是含量最豐富的HMG蛋白,其基因定位于人染色體13q12,參與DNA的組成,調(diào)節(jié)DNA轉(zhuǎn)錄[3]。腫瘤侵襲過程中HMGB1可釋放至細胞外,與細胞表面的HMGB1受體高級糖基化終產(chǎn)物受體(RAGE)相結(jié)合形成HMGB1/RAGE復合物,激活絲裂原活化蛋白激酶、基質(zhì)金屬蛋白酶、PI3K/Ak等信號通路,促進腫瘤新生血管形成、腫瘤浸潤及轉(zhuǎn)移[4]。研究表明,HMGB1在食管癌、胰腺癌、宮頸癌、結(jié)腸癌等腫瘤組織中表達增高,且HMGB1表達水平與腫瘤的發(fā)生階段相關(guān),腫瘤發(fā)生早期HMGB1表達率為20%,而晚期表達率為80%[4]。研究發(fā)現(xiàn),HMGB1表達水平與宮頸癌的轉(zhuǎn)移和復發(fā)密切相關(guān),可作為預測宮頸癌復發(fā)及預后的指標[6]。HMGB1在正常宮頸鱗狀上皮、CIN組織、宮頸鱗癌組織中的表達也呈逐漸增高趨勢[5]。研究發(fā)現(xiàn),阻斷宮頸癌細胞HMGB1基因表達后,宮頸癌細胞的增殖能力明顯降低,并可抑制宮頸癌細胞的侵襲及遷移[7]。本研究發(fā)現(xiàn),宮頸癌組HMGB1蛋白表達高于CIN組及對照組,CIN組HMGB1蛋白表達高于對照組,即HMGB1蛋白在惡性程度高的組織中表達較高, 提示HMGB1可能通過某種機制促進宮頸癌細胞的增殖、分化,導致腫瘤細胞的侵襲及轉(zhuǎn)移,在宮頸癌的發(fā)生、發(fā)展中起重要作用。因此,早期干預宮頸癌細胞中HMGB1的表達可能成為宮頸癌的治療靶點之一。
Notch信號通路參與細胞的分化、增殖及生存。Notch受體有四個類型,為Notch1~Notch4[8]。染色體易位可導致位于9號染色體上的Notch1基因斷裂,使Notch胞外區(qū)丟失,其胞內(nèi)區(qū)獲得組成性活性而具有致癌作用[9]。研究發(fā)現(xiàn),Notch1在CIN及宮頸癌組織中的表達增高,在宮頸癌發(fā)病過程中起重要作用[10,11]。Laura等[12]認為正常宮頸上皮發(fā)生癌變可能與Notch1蛋白的表達增高有關(guān),從而導致宮頸癌的發(fā)生發(fā)展。本研究發(fā)現(xiàn),宮頸癌組Notch1蛋白表達高于CIN組及對照組,CIN組Notch1蛋白表達高于對照組,提示Notch1的表達可能出現(xiàn)于宮頸癌惡性轉(zhuǎn)化的早期,可能具有促進癌前病變惡性轉(zhuǎn)化的作用。同時宮頸癌組Notch1蛋白表達高于CIN組,提示宮頸癌組織中Notch1基因具有促癌作用,Notch1可能是判斷宮頸癌惡變風險潛在生物學標記物之一。早期抑制Notch1蛋白的表達可能為宮頸癌的綜合治療提供新的思路。
本研究發(fā)現(xiàn),CIN組HMGB1與Notch1蛋白表達呈正相關(guān),宮頸癌組HMGB1與 Notch1蛋白表達也呈正相關(guān),推測兩者可能共同作用調(diào)控腫瘤細胞的分化、增殖過程,共同影響宮頸癌細胞的分化、增殖,協(xié)同致病。但目前對兩者協(xié)同作用機制需進一步研究。
綜上所述,HMGB1、Notch1蛋白在CIN及宮頸癌組織中均呈高表達,二者表達呈正相關(guān),可能共同參與宮頸癌的發(fā)生、增殖、浸潤過程,阻斷宮頸癌細胞中HMGB1、Notch1的表達可能成為宮頸癌新的治療靶點。
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(收稿日期:2014-12-02)
通信作者:陳昭日
基金項目:濰坊醫(yī)學院青年創(chuàng)新基金資助項目(K11QC1014)。
中圖分類號:R737.33
文獻標志碼:B
文章編號:1002-266X(2015)10-0030-03
doi:10.3969/j.issn.1002-266X.2015.10.010