陳珊珊,吳淑霞,王永利,王鑫,任興業(yè)
(1濰坊醫(yī)學(xué)院,山東濰坊261053;2濟(jì)南市第五人民醫(yī)院)
宮頸上皮內(nèi)瘤變及宮頸鱗癌組織中p16、CUL4B表達(dá)觀察
陳珊珊1,吳淑霞2,王永利2,王鑫2,任興業(yè)2
(1濰坊醫(yī)學(xué)院,山東濰坊261053;2濟(jì)南市第五人民醫(yī)院)
目的觀察宮頸上皮內(nèi)瘤變(CIN)及宮頸鱗癌組織中p16、Cullin4B(CUL4B)的表達(dá)變化。方法選取正常宮頸組織、CIN1、CIN2、CIN3、宮頸鱗癌組織標(biāo)本共計(jì)173例份,分為正常宮頸組30例、CIN1組33例、CIN2組38例、CIN3組40例、宮頸鱗癌組32例。采用免疫組化法檢測各組中的p16、CUL4B。結(jié)果正常宮頸組、CIN1組、CIN2組、CIN3組、宮頸鱗癌組p16蛋白表達(dá)陽性分別為1(3.33%)、13(39.39%)、30(78.95%)、40(100%)、32(100%)例;CUL4B表達(dá)陽性分別為0、11(33.33%)、29(76.32%)、40(100%)、32(100%)例。CIN各組和宮頸鱗癌組p16、CUL4B蛋白陽性表達(dá)率高于正常宮頸組,其中p16、CUL4B在CIN1、2、3組中的陽性表達(dá)率依次增高,在宮頸鱗癌組中的陽性表達(dá)率高于CIN1組和CIN2組(P均<0.05)。p16、CUL4B在宮頸病變組織中的表達(dá)呈正相關(guān)(r=0.969,P<0.01)。結(jié)論CIN及宮頸鱗癌組織中p16、CUL4B表達(dá)高于正常宮頸組織,且隨著宮頸病變程度加重而增高。p16、CUL4B表達(dá)可能與宮頸病變的發(fā)生和進(jìn)展有關(guān),二者之間可能存在相互作用。
宮頸上皮內(nèi)瘤變;宮頸腫瘤;宮頸癌;p16;Cullin4B
宮頸癌病死率居女性生殖系統(tǒng)惡性腫瘤的第二位,且發(fā)病有年輕化趨勢(shì)[1]。高危型人類乳頭狀瘤病毒(HPV)持續(xù)感染是宮頸癌發(fā)生的主要因素[2]。CIN是宮頸癌的癌前病變,但并非所有的CIN都會(huì)進(jìn)展為宮頸癌[3,4]。目前宮頸疾病的“三階梯”診療方法即宮頸細(xì)胞學(xué)檢查、陰道鏡檢查、組織病理學(xué)檢查明顯提高了早期宮頸癌的檢出率,但存在過度治療的問題。p16檢查能夠提高診斷CIN及早期宮頸浸潤癌的敏感性,但特異性并非100%[5],因此需要聯(lián)合其他生物標(biāo)志物來提高特異性。新近研究發(fā)現(xiàn),Cullin4B(CUL4B)作為Cullin家族成員之一,通過調(diào)控p16等抑癌基因的表達(dá)促進(jìn)腫瘤細(xì)胞增殖、侵襲和生長。研究[6]發(fā)現(xiàn),在宮頸癌組織中,CUL4B可抑制抑癌基因p16和PTEN表達(dá),促進(jìn)腫瘤細(xì)胞增殖、遷移和裸鼠成瘤。本研究觀察了CIN及宮頸鱗癌組織中p16、CUL4B的表達(dá)變化,并分析其臨床意義。
1.1 組織標(biāo)本與主要材料 收集濟(jì)南市第五人民醫(yī)院2010年7月~2016年1月活檢組織病理診斷為正常宮頸組織、CIN1、CIN2、CIN3、宮頸鱗癌組織標(biāo)本共計(jì)173例份,分為正常宮頸組30例、CIN1組33例、CIN2組38例、CIN3組40例、宮頸鱗癌組32例。標(biāo)本來源患者平均年齡為44.4歲,中位年齡為44歲。Anti-CUL4B抗體由Sigma-Aldrich公司提供;Anti-CDKN2A/p16INK4a抗體由Abcam公司提供;超敏二步法免疫組化檢測試劑由北京中杉金橋生物技術(shù)公司提供。
1.2 p16、CUL4B檢測方法 將各組石蠟標(biāo)本進(jìn)行連續(xù)切片(厚度4 μm),常規(guī)烘烤、脫蠟、水化,枸櫞酸緩沖液高壓修復(fù),3%H2O2抑制內(nèi)源性過氧化物酶,PBS沖洗3次,每次3 min,分別滴加p16、CUL4B抗體,4 ℃冰箱過夜,PBS沖洗3次,每次3 min,滴加二抗,室溫反應(yīng)30 min,PBS沖洗,DAB顯色后蘇木紫復(fù)染,流水沖洗,梯度酒精脫水,中性樹脂封片。用PBS代替一抗作為陰性對(duì)照。以細(xì)胞核和(或)細(xì)胞質(zhì)出現(xiàn)棕色或棕黃色顆粒為p16陽性細(xì)胞,以細(xì)胞核內(nèi)出現(xiàn)棕色或棕黃色顆粒為CUL4B陽性細(xì)胞。采用半定量積分法判定結(jié)果:染色強(qiáng)度為黃色計(jì)1分,棕黃色計(jì)2分,棕褐色計(jì)3分;陽性細(xì)胞百分比≤5%計(jì)0分,>5%~25%計(jì)1分,>25%~50%計(jì)2分,>50%~75%計(jì)3分,>75%計(jì)4分;上述兩項(xiàng)得分相乘,0為陰性(-),1~4為弱陽性(+),5~8為中度陽性(++),9~12為強(qiáng)陽性(+++),以+~+++判定為蛋白表達(dá)陽性。
2.1 不同宮頸病變組織中p16、CUL4B表達(dá)比較 p16定位于細(xì)胞核或胞核伴胞質(zhì),在CIN1組織中以弱陽性表達(dá)為主,在CIN2組織、CIN3組織或?qū)m頸鱗癌組織中以強(qiáng)陽性表達(dá)為主,染色程度隨著組織病變程度的增加而增加。CUL4B定位于細(xì)胞核,CUL4B在宮頸正常組織中幾乎不表達(dá),在CIN1組織中以弱陽性表達(dá)為主,在CIN2組織、CIN3組織或?qū)m頸鱗癌組織中以強(qiáng)陽性表達(dá)為主,染色程度隨著組織病變程度的增加而增加。正常宮頸組、CIN1組、CIN2組、CIN3組、宮頸鱗癌組p16蛋白表達(dá)陽性分別為1(3.33%)、13(39.39%)、30(78.95%)、40(100%)、32(100%)例;CUL4B表達(dá)陽性分別為0、11(33.33%)、29(76.32%)、40(100%)、32(100%)例。CIN各組和宮頸鱗癌組p16、CUL4B蛋白陽性表達(dá)率高于正常宮頸組,其中p16、CUL4B在CIN1、2、3組中的陽性表達(dá)率依次增高,在宮頸鱗癌組中的陽性表達(dá)率高于CIN1組和CIN2組(P均<0.05)。見圖1、2。
注:A為CIN1組;B為CIN2組;C為CIN3組;D為宮頸鱗癌組。
圖1不同宮頸病變組織中p16表達(dá)情況
注:A為CIN1組;B為CIN2組;C為CIN3組;D為宮頸鱗癌組。
圖2不同宮頸病變組織中CUL4B表達(dá)情況
2.2 CUL4B、p16在宮頸病變組織中表達(dá)的相關(guān)性 CUL4B、p16在宮頸病變組織中的表達(dá)呈正相關(guān)(r=0.969,P<0.01)。
宮頸癌的發(fā)生、發(fā)展是一個(gè)逐漸演變的長期過程,其主要致病因素是高危型HPV病毒的持續(xù)感染[2]。99.7%的宮頸浸潤癌患者可以檢測到HPV DNA[7]。有研究顯示,只要做到早發(fā)現(xiàn)、早診斷、早治療,宮頸癌是可以預(yù)防并治愈的[4]。及時(shí)診斷CIN3和早期宮頸癌是有效防治宮頸癌的根本[8]。傳統(tǒng)的宮頸癌篩查方法受病理醫(yī)生主觀因素的影響,會(huì)存在一定的假陽性率[9]。生物標(biāo)志物檢測有助于評(píng)估CIN進(jìn)展的危險(xiǎn)性,提高宮頸癌早期確診率和特異性,避免過度治療。本研究通過觀察p16、CUL4B在正常宮頸組織、CIN組織、宮頸鱗癌組織中的表達(dá)變化,探討二者在宮頸疾病發(fā)病及診斷中的意義。
p16是細(xì)胞周期素依賴激酶(CDK)的抑制因子,p16基因的缺失與突變影響腫瘤的發(fā)生與發(fā)展[10]。Tsoumpou等[11]通過免疫組化法檢測發(fā)現(xiàn)p16的表達(dá)水平與宮頸病變嚴(yán)重程度呈正相關(guān)。馬袁英等[12]研究也發(fā)現(xiàn),p16的表達(dá)隨著CIN病變級(jí)別的增高而增高,提示p16可作為一個(gè)有價(jià)值的標(biāo)志物診斷CIN3和宮頸鱗癌。本研究結(jié)果顯示,p16在各級(jí)別宮頸上皮內(nèi)瘤變、宮頸鱗癌組織中的表達(dá)均明顯高于正常宮頸組織,且各CIN組間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,與文獻(xiàn)報(bào)道相符。然而,Merserve等[13]發(fā)現(xiàn),宮頸病變組織免疫組化染色中,p16存在過度著色的問題,僅僅根據(jù)p16來診斷宮頸病變有過度診斷的風(fēng)險(xiǎn),需結(jié)合其他生物標(biāo)志物聯(lián)合檢測[5]。
CUL4B作為骨架蛋白與RING家族蛋白相結(jié)合形成Cullin4B-RING E3泛素連接酶復(fù)合物[14]。泛素蛋白酶體途徑是細(xì)胞內(nèi)ATP依賴的蛋白質(zhì)選擇性降解途徑,是生物體內(nèi)重要的蛋白質(zhì)質(zhì)控系統(tǒng),參與細(xì)胞凋亡、細(xì)胞周期、信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)等多種生物過程,對(duì)維持細(xì)胞的穩(wěn)態(tài)起著至關(guān)重要的作用[15]。CUL4B特有的N端,使其主要定位于細(xì)胞核,參與調(diào)控核內(nèi)的結(jié)構(gòu)與功能[16]。研究發(fā)現(xiàn),CUL4B通過與組蛋白甲基轉(zhuǎn)移酶SUV39H1、異染色質(zhì)蛋白HP1及DNA甲基轉(zhuǎn)移酶DNMT3A之間的相互作用,參與DNA甲基化所介導(dǎo)的轉(zhuǎn)錄抑制過程。在宮頸癌組織中,CUL4B可使抑癌基因IGFBP3的啟動(dòng)子發(fā)生甲基化并抑制IGFBP3的轉(zhuǎn)錄,同時(shí)CRL4B還能協(xié)同PRC2復(fù)合物共同調(diào)控多種信號(hào)通路的基因表達(dá),抑制抑癌基因p16和PTEN表達(dá),促進(jìn)腫瘤細(xì)胞增殖、遷移和裸鼠成瘤[6]。新近研究發(fā)現(xiàn)CUL4B在非小細(xì)胞肺癌、胃癌、結(jié)腸癌、子宮內(nèi)膜癌、宮頸癌等多種腫瘤組織中也表達(dá)上調(diào),提示CUL4B可能是一種新的原癌基因[17~20]。本研究結(jié)果顯示,CIN各組和宮頸鱗癌組CUL4B蛋白陽性表達(dá)率高于正常宮頸組,其中CUL4B在CIN1、2、3組中的陽性表達(dá)率依次增高,在宮頸鱗癌組中的陽性表達(dá)率高于CIN1組和CIN2組,提示CUL4B的表達(dá)增高與宮頸癌的發(fā)生及早期演變有關(guān)。進(jìn)一步進(jìn)行Spearman等級(jí)相關(guān)分析顯示,CUL4B、p16在宮頸病變組織中的表達(dá)呈正相關(guān),提示CUL4B可能通過對(duì)抑癌基因p16的調(diào)控促進(jìn)宮頸癌的發(fā)生、發(fā)展。
總之,CIN及宮頸鱗癌組織中p16、CUL4B表達(dá)高于正常宮頸組織,且隨著宮頸病變程度加重而增高。p16、CUL4B表達(dá)可能與宮頸病變的發(fā)生和進(jìn)展有關(guān),二者之間可能存在相互作用。CUL4B、p16聯(lián)合檢測可能對(duì)診斷CIN3及早期宮頸癌具有重要意義。
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