p16蛋白和p27蛋白在恶性骨肿瘤临床病理特征及预后关系
p16蛋白和p27蛋白在恶性骨肿瘤临床病理特征及预后关系
摘要: 目的 探讨在临床上应用中p16和p27蛋白表现在恶性骨肿瘤的病理特征及在肿瘤的产生、发展及预后过程中起到的作用。方法 对52例软骨肉瘤、74例骨肉瘤, 26例软骨瘤运用免疫组织化学S-P法进行检验, 对照检验结果; 分别进行对比和研究分析p16蛋白在软骨肉瘤及p27蛋白在骨肉瘤不同病理分级、临床分段、预后分组中的表达。结果 相比软骨瘤,体现在软骨肉瘤组织上的p16蛋白高表达率,差异具统计学意义。相比软骨肉瘤未复发组,其复发组体现的p16蛋白的高表达率,差异具统计学意义。瘤组织分化程度与p16蛋白高表达率有正比例关系, p16蛋白高表达率在软骨肉瘤不同组织学分级中相比,差异提示具统计学意义。与软骨瘤相比, p27蛋白体现在骨肉瘤组织的高表达率,差异具统计学意义。与骨肉瘤高生存组做比较, p27蛋白高表达率在低生存组体现的差异具统计学意义。p27表达与瘤组织分化程度有正比例关系,与临床分期有负比例关系。结论 软骨肉瘤发生、发展及不良预后的重要指标体现在p16蛋白减少或缺失, 而骨肉瘤的发生、发展及不良预后的重要指标 体现在p27蛋白减少或缺失,在临床应用上有重要的影响作用。
关键词:p16蛋白; p27蛋白;免疫组化
新近发现的肿瘤抑制基因中p16、p27基因能对人类多种肿瘤及细胞系中有失活和突变作用,引起相应蛋白的表达缺失,导致肿瘤细胞的异常增殖。p16蛋白、p27蛋白的研究对于骨肿瘤的诊断、鉴别诊断和判断预后具有广阔的前景。在细胞周期中p16在多种肿瘤细胞周期增殖和细胞分化调控中有着突出作用,是非常重要的调节因子。p27可起到抑制细胞增殖的作用，是细胞周期的负性调节因子。我们采用免疫组织化学S-P法分别观察在52例软骨肉瘤和26例软骨瘤组织中p16蛋白提示的表达情况,分析了p16蛋白与软骨肉瘤的组织学分级及预后的相关性;在74例骨肉瘤和26例软骨瘤组织中p27蛋白的表达情况,分析了p27蛋白与骨肉瘤的组织学分级、临床分期及预后的关系。
1 资料与方法
1. 1 临床资料 52例普通型软骨肉瘤及74例骨肉瘤选自2003年1月—2009年12月我院骨科存档标本蜡块,其中软骨肉瘤男性30例,女性22例,男女比1. 4∶1,年龄29~61岁,平均年龄41岁。骨肉瘤男性46例,女性28例,男女比例1. 6∶1,年龄12~59岁,平均年龄21岁,最高峰是11~21岁41例。病理组织分级:参照Evans等组织学分级标准，软骨肉瘤可分为3级。术后5年未复发者39例(75. 0% ),复发者13例(25.0% )。骨肉瘤参照Price分级法;参照Enneking标准划分临床分期, 低生存组为小于1年生存期的患者, 共计13例（17.6%）,大于3年者为高生存组, 29例（39. 2%）。随访全部病例。对照研究组选用26例软骨瘤。
1. 2 实验方法 运用免疫组织化学链霉素亲和生物素蛋白-过氧化物酶法(S-P法)对标本切片(厚度4μm) 染色, p16和p27蛋白试剂盒均按说明书使用。阴性对照是利用磷酸盐缓冲液(PBS)取代一抗；阳性对照则里用已确诊的结肠癌阳性切片。
1. 3 结果评定 p16和p27蛋白免疫组织化学染色阳性反应为棕黄色和(或)棕褐色颗粒, p16蛋白定位于细胞核或(和)细胞浆上, p27蛋白主要定位于细胞核上, 自每张切片选10个高倍视野(×400)观察阳性细胞与细胞总数的比例关系,无表达为阴性(-);表达≤50%为阳性(+); >51%为强阳性(++)。
1. 4 统计学处理 用Fishers精确概率计算法确定概率,用等级相关分析确认二者的相关性, 数据处理则使用SPSS. 10. 0统计学软件包。
2 结果
2. 1 p16蛋白表达、软骨瘤与软骨肉瘤的关系及软骨肉瘤组织学分级情况 软骨肉瘤与软骨瘤相比，p16高表达率差异具统计学意义(P<0. 01),而p16高表达率与瘤组织分化程度呈正比例关系(P<0. 01),不同组织学分级间p27高表达率相比(Ⅰ级与Ⅱ级、Ⅱ级与Ⅲ级、Ⅰ级与Ⅲ级)差异均有统计学意义(P<0. 05),见表1。
表1 p16蛋白在软骨肉瘤和软骨瘤组织中的表达
项目 例数 (-) (+) (++) 高表达率(% )
软骨瘤 26 0 3 23 88.4
软骨肉瘤 52 16 12 24 45.2
病理分级
Ⅰ级 25 2 4 18 72.0
Ⅱ级 15 5 4 6 40.0
Ⅲ级 12 9 3 0 0.0
2. 2 p16蛋白与软骨肉瘤预后关系的表达 p16蛋白强阳性率差异在复发组和未复发组比较上具统计学意义,见表2。
表2 p16蛋白在软骨肉瘤预后分组中的表达
组别 例数 (-) (+) (++) 高表达率(% )
未复发 39 9 9 21 53.8
复发 13 8 3 2 15.4
p27蛋白体现在骨肉瘤的高表达率与骨软骨瘤比较的差异体现统计学意义,而p27表达与瘤组织分化程度有正比例关系,与临床分期有负比例关系,见表3。
表3 p27蛋白在骨肉瘤和软骨瘤组织中的表达
项目 例数 (-) (+) (++) 高表达率(% )
软骨瘤 26 2 4 20 76.9
骨肉瘤 74 30 17 27 36. 5
病理分级
Ⅰ级 24 3 8 13 54. 2
Ⅱ级 38 20 6 12 31. 6
Ⅲ级 12 8 2 2 16.7
临床分期
Ⅰb 11 1 2 8 72.7
Ⅱa 30 11 7 12 40.0
Ⅱb 24 12 5 7 29.1
Ⅲa 9 7 1 1 11.1
3 讨论
对细胞G1/S期转换有关键调控作用的基因p16蛋白，可抑制细胞周期蛋白依赖性激酶(CDK)4和6。p16蛋白的失活引起G1期缩短,细胞周期加速,特别是DNA在没有修复前过早地进入S期,已经是细胞恶性转化的关键。与肿瘤细胞分化及预后有关的p16,在研究结果中显示,软骨肉瘤p16蛋白高表达率明显低于软骨瘤(P<0. 01),由此推断p16蛋白的减少或缺失与软骨肉瘤发生有关。软骨肉瘤p16高表达率与瘤组织分化程度呈正相关(P<0. 01),且在不同组织学分级间p16高表达率相比差异均有统计学意义(P<0. 05),说明p16表达对软骨肉瘤组织学分级有指导作用,即p16表达率越低,分化程度越差。在不同预后分组中,未复发组与复发组之间强阳性率相比差异有统计学意义(P<0. 05),复发组高表达率明显低于未复发组。由此可见, p16对软骨肉瘤的不良预后有重要影响,即表达越低,预后越差。p27蛋白是一个热稳定蛋白,其基因位于人染色体12p13处,是高度保守的蛋白分子。p27作为细胞周期的负性调控因子,通过阻止细胞G1/S期的转换,抑制细胞增殖,使细胞有机会修复损伤的DNA或纠正DNA复制中产生的错误。p27有诱导细胞调亡的作用,用腺病毒载体转染乳腺癌细胞系MDAMB-231,可使p27过表达,导致细胞调亡明显增加;同时, p27参与对细胞分化的调控,可诱导未成熟细胞进行分化。近来研究表明,增生组织和癌组织中的p27表达显著低于正常组织,其表达水平与肿瘤的恶性程度、侵袭性的强弱有关,并与细胞增殖标志呈显著负相关。本研究结果显示,骨肉瘤p27蛋白高表达率明显低于软骨瘤(P<0. 01),由此推断p27蛋白的减少或缺失与骨肉瘤发生有关。瘤组织分化程度越差,p27表达率越低；且p27表达率随着临床分期的增高而降低降低。在不同预后分组中,生存期小于1年与生存期大于3年之间强阳性率相比差异有统计学意义(P<0. 01),低生存期组高表达率明显低于高生存期组。综上所述,作为细胞周期的调节因子的p16蛋白,对软骨肉瘤中有重要作用,且对其的发生、发展及预后具有重要临床意义。p27作为细胞周期的负性调控因子, p27蛋白减少或缺失是骨肉瘤的发生、发展及不良预后的重要指标,对临床具有重要的指导意义。
参考文献:
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