SKP2、p27、Galectin3在子宫颈上皮内瘤变中的表达及其意义
作者:郭一川, 阿地力江·伊明, 拉莱·苏祖克 作者单位:新疆医科大学基础医学院病理解剖学教研室, 新疆乌鲁木齐830011【摘要】 目的: 研究S期激酶相关蛋白2(Skp2) 、p27、Galectin3在子宫颈上皮内瘤变(CIN)中的表达及意义。方法: 采用免疫组化二步法检测Skp2 、p27、Galectin3蛋白在CIN (60例)、慢性宫颈炎(20例)、正常宫颈(20例)中的表达。结果: Skp2、Galectin3阳性细胞主要分布在上皮内瘤变的鳞状细胞及部分基底细胞中,p27阳性细胞主要分布在中表层非上皮内瘤变的鳞状细胞中。Skp2、Galectin3在CINⅠ、Ⅱ、Ⅲ级中的阳性率明显高于正常宫颈、慢性宫颈炎组(P<0.05),其阳性率随CIN级别的增加而升高。Skp2在CINⅢ级中的阳性率明显高于CINⅠ级(P<0.05)。p27在CINⅡ、Ⅲ级中的阳性率明显低于正常宫颈、慢性宫颈炎组(P<0.05)。Skp2 、Galectin3与p27阳性表达呈负相关, 其阳性表达在CIN中与患者民族、年龄无关(P>0.05)。结论: Skp2高表达和p27低表达,与宫颈恶性肿瘤的发生、发展有关。Skp2 、p27联合检测有助于慢性宫颈炎与CIN的鉴别。Galectin3在宫颈CIN中可能起促进作用。
【关键词】 宫颈上皮内瘤变;Skp2;p27;Galectin3
Expressions of Skp2, p27, Galectin3 and their clinicopathological significance in cervical intraepithelial neoplasia .
GUO Yichuan, Adilijiang·Yiming, Lalai·Suzuk
Department of Pathology, Xinjiang Medical University, Urumqi 830011, China
Abstract: Objective: To study the expressions and significance of Skp2, Galectin3, p27 in cervical intraepithelial neoplasia. Methods: The expressions of Skp2, Galectin3 and p27 were examined by immunohistochemical method in 60 cases of CIN, 20 cases of cervical chronic inflammation and 20 cases of normal cervical tissue. Results: The positive cells of Skp2 and Galectin3 were mainly distributed in the squamous cells of CIN and partly basilar cells. But the positive cells of p27 were mainly distributed in superficial and intermediate squamous cells without CIN. The positive rates of Skp2 and Galectin3 were significantly higher in cases of CINⅠ, Ⅱ, Ⅲ than that in cases of cervical chronic inflammation and normal cervical tissue(P<0.05), its positive rate increased with the increasing grade in CIN. The positive rate of Skp2 in CINⅢ was significantly higher than that in CINⅠ (P<0.05). But the positive rate of p27 was significantly lower in cases of CINⅡ, Ⅲ than that in cases of cervical chronic inflammation and normal cervical tissue (P<0.05). The closely negative correlation was found between the positive expressions of Skp2, Galectin3 and p27. The expressions of them were not related to nation and age in CIN (P>0.05). Conclusions: The higher expression of Skp2 and lower expression of p27 might be related to the carcinogenesis and progression of cervical malignant tumors. The combination assay of Skp2 and p27 would help in the identification between cervical chronic inflammation and CIN. Galectin3 might have a facilitative role in the CIN.
Key words: cervical intraepithelial neoplasia; Skp2; p27; Galectin3
子宫颈癌是妇女最常见的恶性肿瘤,是癌症造成妇女死亡的第二因素 [1]。新疆是我国子宫颈癌高发地区之一[2]。子宫颈上皮内瘤变(cervical intraepithelial neoplasia,CIN)为宫颈癌的癌前病变,因此对其认识和研究是十分重要的。本实验用免疫组化的方法探讨细胞周期调控基因——S期激酶相关蛋白2(Skp2)、p27、Galectin3基因在子宫颈上皮内瘤变中的表达和意义,了解其在CIN转归中的作用,为CIN转归、早期诊断、临床治疗和预防提供依据。
1材料及方法
1.1材料随机选取新疆医科大学第一附属医院病理科2006年子宫颈标本100例,其中正常子宫颈标本20例(子宫平滑肌瘤手术全切标本,正常宫颈组),80例宫颈活检标本中慢性宫颈炎20例(慢性宫颈炎组),CIN60例(CIN组)。CIN中平均年龄45岁,最小28岁,最大69岁,汉族44例,维吾尔族16例。根据WHO标准病理分级:CIN 1级20例,CINII级20例,CINIII级20例,所有病例均经病理确诊,均以10%中性福尔马林固定,石蜡包埋。
1.2免疫组化法Skp2 、p27鼠抗人单抗、Galectin3兔抗人多抗均购自北京中杉生物技术有限公司,即用型EnVision TM试剂盒购自DAKO公司。免疫组化采用二步法,染色步骤按说明书进行,用EDTA(ph8.0)水煮法抗原修复。PBS代替一抗作阴性对照,已知阳性片作阳性对照。
1.3结果判断Skp2 、p27蛋白阳性表达定位于细胞核, Galectin3蛋白阳性表达定位于细胞浆, 或位于胞浆胞核,呈明显棕黄色颗粒者为阳性细胞。随机观察10个高倍视野,每个高倍视野计数不少于100个肿瘤细胞的阳性细胞数,取其平均值为该病例的细胞阳性率,并据此对染色结果分级。判定标准: Skp2、p27阳性率≤10%为阴性(-),阳性率11%~50%为弱阳性(+),阳性率>50%为中度阳性(++)。Galectin3阳性率≤25%为阴性(-),阳性率26%~50%为弱阳性(+),阳性率>50%为中度阳性(++)。
1.4统计学处理数据采用SPSS10.0统计软件包进行处理,采用χ2检验、KruskalWallis秩和检验、Spearman秩相关分析,检验水准α=0.05。
2结果
2.1各组Skp2、p27、Galectin3的表达Skp2、p27、Galectin3均表达在宫颈鳞状上皮细胞中, Skp2、Galectin3阳性细胞主要分布在近底部上皮内瘤变的鳞状细胞及部分基底细胞中,p27阳性细胞主要分布在中表层较正常的鳞状细胞中。Skp2、p27蛋白阳性表达定位在胞核, Galectin3蛋白阳性表达定位在胞浆或位于胞浆胞核。Skp2、Galectin3在CINⅠ、Ⅱ、Ⅲ级组中呈高表达,其阳性表达率均>50%,明显高于正常宫颈、慢性宫颈炎组,Skp2在CINⅢ级组中的阳性表达率明显高于CINⅠ级组;p27在CINⅡ、Ⅲ级组中呈低表达,其阳性表达率均<50%,明显低于正常宫颈、慢性宫颈炎组(P均<0.05),其它组间比较无统计学意义(表1)。表1各组Skp2 、p27、Galectin-3的表达(略)注:与正常宫颈组比较, *P<0.05; 与慢性宫颈炎组比较, △P<0.05; 与CINⅠ级组比较, ○P<0.05
2.2Skp2 、p27、Galectin3阳性表达与民族、年龄的关系Skp2、p27、Galectin3阳性表达与患者民族、年龄无关(P均>0.05)(表2)。表2Skp2 、p27、Galectin3表达与民族、
年龄间的关系(略)
2.3Skp2、p27、Galectin3蛋白表达的相关性在CIN中,Skp2、Galectin3蛋白表达呈正相关(r=0.975,P<0.05),Skp2、Galectin3与p27蛋白表达均呈负相关(r分别为-0.975, -0.947,P<0.05)。
3讨论
S期激酶相关蛋白2(Skp2)是近期发现的Skp1Cullixr FSox( SCF)多功能E3酶复合体中的一种Fbox蛋白,是泛素蛋白酶体系统的重要组成成分,可识别cyclin ECDK2、cyclinDCDK2等复合体,使p27的187位苏氨酸磷酸化,Skp2特异作用于磷酸化的p27,使其通过泛素蛋白酶体途径降解,从而调节细胞周期使细胞增殖加速,消减p27的抑癌作用[3,4]。Jiang等[5]指出,Skp2诱导细胞恶变的机制可从细胞超微结构进行解释,SCF复合物定位于细胞分裂期形成的中心体,其组成成分之一Skp2通过调节各种细胞调节周期蛋白量,调节中心体和染色体复制,Skp2过表达导致染色体和中心体过度复制,细胞分裂发生错误,形成多倍体细胞,诱导恶性肿瘤的发生。本实验Skp2阳性细胞主要分布于上皮内瘤变的鳞状细胞及部分基底细胞中, 在CINⅠ、Ⅱ、Ⅲ级组中的阳性表达率明显高于正常宫颈、慢性宫颈炎组阳性表达率(P<0.05),在CINⅢ级组中的阳性表达率明显高于CINⅠ级组(P<0.05),其阳性表达率随CIN级别的增加而升高,表明其为恶性肿瘤的促进因素之一,有助于慢性宫颈炎与宫颈非典型增生的鉴别。p27可作用于整个细胞周期,尤其对G1期CDK及其复合物的抑制最为明显,使细胞不能通过Gl期。另外,p27表达与细胞间粘附作用有关,p27可促进N钙粘素的丛集从而介导细胞间和细胞与基质的粘附作用[3,4]。本实验中 p27阳性细胞主要分布在宫颈中表层非上皮内瘤变的鳞状细胞中,在正常宫颈、慢性宫颈炎组阳性表达率明显高于CINⅡ、Ⅲ级组中的阳性表达率(P<0.05),表明其为恶性肿瘤的抑制因素之一,p27与Skp2联合检测,有助于慢性宫颈炎与宫颈非典型增生的鉴别。
Galectin3具有特有的氨基酸序列及对β半乳糖的亲合性。Galectin3中含有一约130个氨基酸组成的亚基,此亚基折叠成一压紧的球形结构,这一结构中含有糖结合区。除此之外,Galectin3还有一短的N端和位于其间并富含Pro、Gly及Try的区域,Try区域是由7~10个重复氨基酸序列PGAYPG( X)14( X为任一氨基酸)组成,N端的部分结构在Galectin3与糖复合物的细胞表面结合时能发挥多种功能[6]。Galectin3在巨噬细胞、嗜酸性细胞、上皮细胞(如胃/肠)及一些感觉神经元中表达最多。Galectin3主要存在于细胞浆中,也可存在于细胞核、细胞表面或者细胞外[7]。本实验结果显示Galectin3阳性棕黄色颗粒主要分布在上皮内瘤变的鳞状细胞胞浆中,部分为胞浆、胞核均阳性。Galectin3在CINⅠ、Ⅱ、Ⅲ级组中的阳性表达率明显高于正常宫颈、慢性宫颈炎组阳性表达率 (P<0.05), 且其阳性率随CIN级别的增加而升高,表明Galectin3在宫颈CIN中可能起促进作用,作用机制可能和细胞的生长、粘附、凋亡、免疫调节等有关,参与肿瘤的发生、发展。相关研究表明,Galectin3的过度表达可使细胞逃脱同其它的凋亡刺激一样所引起的巢式凋亡[8]。另外,肿瘤细胞表面Galectin3表达升高通过增加细胞的聚集和提高与内皮细胞的亲和性而增大肿瘤的转移潜能,提示Galectin3在肿瘤的发生、发展中可能起促进作用。但有研究发现,Galectin3在前列腺癌中的表达反而明显降低[9]。因而Galectin3作为肿瘤的促进剂还有质疑,也可能在肿瘤中的表达不同与依赖不同的肿瘤因子有关。本实验显示Skp2、Galectin3蛋白表达呈正相关,Skp2、Galectin3与p27蛋白表达均呈负相关。Skp2过表达与p27低表达与恶性肿瘤的发生、发展有关。但对于Skp2表达增高导致p27降低的观点也有人质疑。Oliveira等[10]用免疫组化法分析了182例软组织肉瘤标本中的Skp2表达,68例(37%)标本Skp2高表达,但未发现与p27有相关性,故在恶性肿瘤中Skp2与p27之间的相关性还需进一步探讨,可能在不同组织中的表达存在差异,也可能还存在其它未知机制参与p27的降解。Galectin3与Skp2是否具有协同促进肿瘤的发生、发展和抑制p27蛋白表达,还有待进一步研究。本研究表明Skp2、p27、Galectin3阳性表达在CIN中均与患者民族、年龄无关(P>0.05)。总之,随宫颈CIN级别的增加,Skp2高表达而p27低表达,两者呈负相关,与宫颈恶性肿瘤的发生、发展有关。Skp2、p27联合应用有助于慢性宫颈炎与宫颈非典型增生的鉴别。Galectin3在宫颈CIN中可能起促进作用,与宫颈上皮内瘤变细胞的生长、粘附、凋亡、免疫调节等有关,参与肿瘤的发生、发展。
【参考文献】
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