付麗娜
(西安醫(yī)學(xué)院, 陜西 西安 710021)
ABCG2在肺癌干細(xì)胞標(biāo)志中的應(yīng)用價(jià)值
付麗娜
(西安醫(yī)學(xué)院, 陜西 西安 710021)
目的:探究分析ABCG2在肺癌干細(xì)胞標(biāo)志中的應(yīng)用價(jià)值。方法:采用經(jīng)HE染色、常規(guī)石蠟包埋、切片處理的肺癌組織,并應(yīng)用免疫組化SP法對(duì)肺癌組織及肺癌細(xì)胞系A(chǔ)459和GLC-82中ABCG2的定位與表達(dá)情況進(jìn)行檢測(cè),通過顯微鏡觀察ABCG2蛋白表達(dá)分布的情況及部位,ABCG2蛋白表達(dá)強(qiáng)度的陽性單位采用LeicaQ500MC圖像分析系統(tǒng)進(jìn)行定量分析。結(jié)果:ABCG2蛋白在肺癌細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞膜中表達(dá),其中在肺腺癌和鱗腺癌組織中呈現(xiàn)陽性表達(dá),并且分布彌漫,而ABCG2蛋白在肺大細(xì)胞癌和肺小細(xì)胞癌中不表達(dá)。ABCG2蛋白的陽性表達(dá)率與表達(dá)強(qiáng)度由高到低的排列順序依次為肺腺癌、肺鱗癌、肺小細(xì)胞癌和肺大細(xì)胞癌,但是各組表達(dá)情況對(duì)比差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。結(jié)論:ABCG2的在肺癌組織中的表達(dá)情況說明ABCG2不適合作為肺癌干細(xì)胞的標(biāo)注物,但是可以作為肺癌分型的標(biāo)記物。
ABCG2蛋白; 肺癌干細(xì)胞; HE染色; 應(yīng)用價(jià)值
本文通過應(yīng)用免疫組化SP法觀察肺癌組織中ABCG2蛋白的表達(dá)情況,并深入分析了ABCG2表達(dá)的分布情況與肺癌組織轉(zhuǎn)移的關(guān)系,進(jìn)一步探究了ABCG2是否適合用于肺癌干細(xì)胞的標(biāo)志。
1.1 材料選?。哼x取2013年12月至2014年12月期間到我院就診并經(jīng)皮肺穿刺活檢或纖維支氣管鏡組織學(xué)診斷確診為肺癌的患者為研究對(duì)象,所選92患者的臨床資料及隨訪治療均完整,其中非小細(xì)胞肺癌患者60例,小細(xì)胞肺癌患者32例,選取標(biāo)準(zhǔn):①患者年齡超過18周歲及以上,患者的PS評(píng)分≤2分;②患者經(jīng)綜合胸部CT、腹部CT、頭顱MRI檢查后,根據(jù)國(guó)際抗癌聯(lián)盟提出的INM分期標(biāo)準(zhǔn),可見其分為ⅢB期或者Ⅳ期不能接受手術(shù)治療的肺癌患者;③纖維支氣管鏡引導(dǎo)下經(jīng)皮肺穿刺活檢可以獲得一定大小的塊狀腫瘤組織;④經(jīng)鉑類藥物聯(lián)合化療治療靜脈滴注2周以上;⑤均經(jīng)病理學(xué)檢查確診為肺癌,并具有明顯的臨床病灶。所選患者中男性49例,女性43例,年齡最小的20歲,年齡最大的82歲,平均年齡(60.3±11.7)歲。取患者的肺癌手術(shù)切除標(biāo)本,將所得標(biāo)本經(jīng)10%福爾馬林固定,并采用常規(guī)石蠟包埋,確保切片后進(jìn)行HE染色。
1.2 方 法
1.2.1 細(xì)胞培養(yǎng):將所取的肺癌組織細(xì)胞放在10%小牛血清的RPMI1640培養(yǎng)液中進(jìn)行培養(yǎng),培養(yǎng)箱的溫度控制在37℃左右,并提供5%二氧化碳飽和濕度。預(yù)先準(zhǔn)備好經(jīng)高壓消毒處理的載玻片,并將培養(yǎng)好的細(xì)胞接種在載玻片上,采用95%的乙醇進(jìn)行固定,固定時(shí)間在20min左右,觀察接種細(xì)胞的生長(zhǎng)情況,當(dāng)接種細(xì)胞處于對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期時(shí)方可取出載玻片[1],之后采用0.3%的Triton-X100完成破膜,PBS清洗3,min之后再加入血清封閉處理10min。
1.2.2 免疫化學(xué)染色:一抗為breast cancer resistance protein(ABCG2)鼠抗人BCRP單克隆抗體,并采用乳腺組織進(jìn)行陽性對(duì)照,采用PBS作為一抗空白對(duì)照,免疫組化SP法染色的步驟如下:為了完成過氧化物酶的內(nèi)源性阻斷并確保正常羊血清封閉,需要采用1mmoL/L、PH6.0檸檬酸微波以95℃溫度加熱20min,次日加,該羊抗鼠二抗事先經(jīng)生物素標(biāo)記處理并進(jìn)行Streptavidin-Peraxidase DAB顯色處理,用于照相記錄的經(jīng)蘇木素復(fù)染,用于圖像定量分析處理的不進(jìn)行復(fù)染,所染色處理的標(biāo)本經(jīng)常規(guī)脫水處理,并保持透明、固定封存。
1.3 結(jié)果觀察:顯色程度采用陽性單位(PositiveUnit PU)進(jìn)行結(jié)果表示,其中培養(yǎng)細(xì)胞的細(xì)胞膜或者細(xì)胞質(zhì)上出現(xiàn)清晰可見的棕黃色或者紅褐色顆粒就表示陽性,PU值越大,說明陽性表達(dá)強(qiáng)度越高,PU值越小,說明陽性表達(dá)度越低[2]。
1.4 LeicaQ500MC圖像分析:采用LeicaQ500MC圖像分析系統(tǒng),隨機(jī)選取從每個(gè)樣本中選取10個(gè)視野,在40倍物鏡下觀察,每個(gè)視野下隨機(jī)進(jìn)行20個(gè)陽性癌細(xì)胞的檢測(cè),樣本測(cè)量的陽性單位樣本細(xì)胞中的200個(gè)陽性細(xì)胞值為標(biāo)準(zhǔn),按照文獻(xiàn)計(jì)算公式計(jì)算每個(gè)陽性細(xì)胞的PU值。
1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析:采用SPSS18.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理,樣本細(xì)胞表達(dá)的陽性單位PU值采用標(biāo)準(zhǔn)方差()來表示,多組間數(shù)據(jù)對(duì)比采用單因素ANOVA方差分析,兩兩比較采用t檢驗(yàn),表達(dá)陽性率比較用χ2檢驗(yàn)或Fisher精確概率法,檢驗(yàn)水準(zhǔn)a=0.05。
2.1 ABCG2蛋白在不同組織類型肺癌中的表達(dá)情況:ABCG2在不同肺癌組織中的表達(dá)程度及陽性率均不同,其中在肺鱗癌組織和肺腺癌組織中均有一定表達(dá),但是在肺大細(xì)胞癌和肺小細(xì)胞癌中不表達(dá)(F原發(fā)灶=6.265,P<0.05;F轉(zhuǎn)移灶=5.227,P<0.05),具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。見圖1及表1、2。
圖1 ABCG2蛋白在不同肺癌組織中的表達(dá)情況(A:肺鱗癌B:肺腺癌C肺大細(xì)胞D肺小細(xì)胞)
表1 ABCG2在不同組織類型肺癌原發(fā)灶中表達(dá)的陽性率
表2 ABCG2在不同組織類型肺癌轉(zhuǎn)移灶中表達(dá)的陽性率
2.2 ABCG2蛋白在發(fā)生轉(zhuǎn)移的肺癌原發(fā)灶及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移灶中的表達(dá)強(qiáng)度:ABCG2蛋白PU表達(dá)值在肺鱗癌、肺腺癌、肺大細(xì)胞癌和肺小細(xì)胞癌等不同細(xì)胞組織之間的對(duì)比差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(F=5.608,P<0.05)。其中肺鱗癌和肺腺癌的PU表達(dá)值高于肺大細(xì)胞癌和肺小細(xì)胞癌,兩組對(duì)比差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(F=4. 355,P<0.05);肺大細(xì)胞癌與非小細(xì)胞癌之間的PU值表達(dá)無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=4.284,P>0.05)。見表3。
表3 ABCG2蛋白在肺癌原發(fā)灶與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移灶中的PU值
近年來,隨著醫(yī)療技術(shù)的發(fā)展,肺癌的臨床治療取得了較大的研究進(jìn)展,但是腫瘤化療治療中的耐藥性仍然是醫(yī)學(xué)工作者面臨的重要問題[3]。肺癌臨床治療中出現(xiàn)的多藥耐藥性與多藥耐藥基因及多藥耐藥蛋白表達(dá)增多具有密切關(guān)聯(lián),臨床研究發(fā)現(xiàn),多數(shù)的耐藥蛋白均屬于膜轉(zhuǎn)運(yùn)體ABC超家族成員。ABCG2蛋白是Doyle等在1998年從乳腺癌細(xì)胞MCF-7/AdrVP中發(fā)現(xiàn)的一種藥物轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白,該乳腺癌細(xì)胞具有一定的耐藥性,但是并無P-gP和MRP表達(dá),此外,乳腺癌耐藥蛋白(breast cancer resistance protein,BCRP)作為一種藥物轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白不僅是ABC轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白超家族的成員之一,還具有ATP依賴性藥物的外排功能。有研究結(jié)果顯示,ABCG2作為ABC轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白家族中的成員,與SP細(xì)胞的干細(xì)胞成分具有直接的關(guān)聯(lián)性,醫(yī)學(xué)研究中常將ABCG2蛋白作為與SP細(xì)胞表達(dá)相關(guān)的干細(xì)胞篩選標(biāo)志,但是腫瘤干細(xì)胞中的標(biāo)志物也僅僅是所標(biāo)記的細(xì)胞整體中的極少數(shù),采用免疫組化學(xué)SP染色標(biāo)記的細(xì)胞呈現(xiàn)簇狀分布,并且細(xì)胞數(shù)量較少。本文的研究結(jié)果顯示鱗腺癌組織和肺腺癌組織大部分原發(fā)灶及轉(zhuǎn)移灶細(xì)胞中的ABCG2蛋白呈現(xiàn)陽性表達(dá),而肺小細(xì)胞癌和肺大細(xì)胞癌中的ABCG2蛋白并無表達(dá)特征。肺癌生物學(xué)行為在醫(yī)學(xué)研究中作為標(biāo)志,可以為臨床治療提供一定的借鑒價(jià)值。HoMM等曾采用熒光標(biāo)記定量RT-PCR在A549肺癌細(xì)胞株H460、H23、HTB-58、A549等中發(fā)現(xiàn)不同程度的ABCG2表達(dá),但是對(duì)ABCG2在細(xì)胞中的陽性表達(dá)率沒有涉及。
ABCG2蛋白作為肺癌干細(xì)胞的標(biāo)志物也不符合蛋白標(biāo)志物的表達(dá)特征,在不同的癌細(xì)胞組織中呈現(xiàn)不同程度的陽性表達(dá)。因此,ABCG2蛋白并不能作為肺癌干細(xì)胞標(biāo)志物,但是根據(jù)ABCG2在干細(xì)胞表達(dá)中的陽性率,可以將其作為肺癌分型的標(biāo)志物,該理論研究還有待深入分析,可見其作為ABCG2蛋白的未來研究方向之一。
[1] 夏暉,于長(zhǎng)海,張文,等.人肺癌A549細(xì)胞系腫瘤干細(xì)胞的篩選和鑒定[J].中國(guó)肺癌雜志,2013,12(8):400~404.
[2] 潘振華,Qinghua ZHOU.側(cè)群細(xì)胞與肺癌腫瘤干細(xì)胞[J].中國(guó)肺癌雜志,2012,15(3):187~190.
[3] 何進(jìn)喜,宋旭梅,于亮,等.在順鉑耐藥的A549/DDP人肺腺癌細(xì)胞中乙醛脫氫酶表達(dá)增加[J].細(xì)胞與分子免疫學(xué)雜志,2015,(5):625~629.
Application Value of ABCG2 in Lung Cancer Stem Cell Marker
FU Lina
(Xi'an Medical College,Shanxi Xi'an710021,China)
Objective:To explore the analysis of ABCG2 sign the application value in lung cancer stem cells.Methods:By HE staining,normal paraffin embedding,sectioning treatment of lung cancer,and using immunohistochemical SP method for lung cancer and lung cancer cell line A459 and GLC-82 in the localization and expression profile of ABCG2 detection,through a microscope to observe the distribution of the ABCG2 protein expression and parts,ABCG2 protein expression intensity of positive unit adopts LeicaQ500MC image analysis system for quantitative analysis.Results:The expression of ABCG2 protein in lung cancer in the cytoplasm and cell membrane was positive,which in lung adenocarcinoma and squamous adenocarcinoma tissues positive expression,and distribution,and ABCG2 protein in lung large cell carcinoma,and no expression in carcinoma of the lung.ABCG2 protein positive expression rate and expression intensity of the order from high to low in turn of lung adenocarcinoma,lung squamous carcinoma,small cell lung cancer and pulmonary large cell carcinoma,but the expression in the difference was not significant(P>0.05).Conclusion:The ABCG2 expression in lung cancer tissue case ABCG2 is not suitable for lung cancer stem cells as a mark,but can be used as markers for lung cancer classification.
ABCG2 protein; Lung cancer stem cells; HE staining; Application value
陜西省科技廳面上資助項(xiàng)目,(編號(hào):2015JM8442)
1006-6233(2016)09-1513-04
A 【doi】10.3969/j.issn.1006-6233.2016.09.045