食管鳞癌组织中桩蛋白和PTEN的表达及其意义

　　【摘要】 目的：探讨桩蛋白(paxillin)和PTEN在食管鳞癌组织中的表达及其病理生物学意义。方法：应用免疫组织化学Envision二步法检测85例食管鳞癌组织和22例癌旁正常组织中paxillin和PTEN的表达情况，并分析二者与食管鳞癌不同临床病理特征间的关系。结果：(1)85例食管鳞癌组织和22例癌旁正常食管组织中paxillin阳性表达率分别为65.9%、41.2%，差异无统计学意义(P>0.05)，而PTEN在食管鳞癌组织中的阳性表达率(54.5%)，低于癌旁正常组织(90.9%)(P<0.01)。在食管鳞癌组织中两者的表达无相关性(P>0.05)。(2)不同性别、年龄、组织分化程度、有无淋巴结转移、浸润深度和TNM分期的食管鳞癌组织paxillin和PTEN的阳性表达率差异无统计学意义(P>0.05)。不同民族间paxillin的阳性表达率差异有统计学意义(P<0.05)。结论：(1)paxilinn和PTEN的异常表达是食管鳞癌细胞浸润转移的促进因素之一，此外paxillin的异常表达可能存在民族基因背景差异。细胞核PTEN表达可以作为食管鳞癌患者理想的生物学标志和有用的预后预测指标。(2)不同性别、年龄、肿瘤分化程度等临床病理特征患者食管鳞癌组织中paxillin和PTEN的表达可能无明显差别。

　　【关键词】 食管鳞癌;桩蛋白; PTEN; 免疫组织化学

　　Biopatholgical significance of the abnomal expression of paxillin and PTEN in esophageal cancer tissues

　　MA Hai-mei, CHEN Xiao, MA Hong

　　(Department of Microbiology, Xinjiang Medical University, Urumqi 830011, China)

　　Abstract: Objective: To investigate the abnormal expressions and the biopathological significances of paxillin and PTEN in esophageal squamous cell carcinoma tissues.Methods: EnvisionTM plus immunohistochemical method was used to detect the expressions of paxillin and PTEN and to analyse the correlation between them and different clinical pathological features in 85 cases of esophageal squamous cell carcinoma and in 22 cases of normal tissues.Results: (1) The positive frequency of paxillin in 85 cases of esophageal squamous cell carcinoma and in 22 cases of normal tissues was respectively 65.9% and 54.5% (P>0.05).But the positive frequency of PTEN was appearly different in esophageal squamous cell carcinoma tissues and in nomal tissues, 54.1% and 90.9% respectively (P<0.01).However no significiant correlationship was found between paxillin and PTEN in esophageal squamous cell carcinoma tissues (P>0.05).(2) No different of the expression of paxillin and PTEN among different sexes, ages, degrees of differentiation as well as other features were found (P>0.05).However it was found that the expression of paxillin was different in different ethnics (P<0.05).Conclusions: (1) The abnormal expression of paxillin and PTEN may be one of furtherance factors in canceration and metastasis of esophageal squamous cell carcinoma.Furthermore the abnormal expression of paxillin may have difference of ethnics.The expression of PTEN in squamous cell could be a biological mark and the focast quota of the patient of esophageal squamous cell carcinoma, it may be some significant that to be used in the screen and the focast judgement of esophageal squamous cell carcinoma.(2) It may be no clear diference on the expressions of paxillin and PTEN among diferent sex, age, degrees of differentiation as well as other clinical pathological features.

　　Key words: esophageal squamous cell carcinoma; paxillin; PTEN; immunohistochemistry

　　食管癌(esophageal cancer，EC)是世界上最常见的10种恶性肿瘤之一，在我国新疆食管鳞癌以哈萨克族高发[1].桩蛋白(paxillin) 是一种重要的细胞黏附分子,与小细胞肺癌、大肠癌及胃癌的浸润、转移密切相关[2，3]。PTEN(phosphatase and tensin homology deleted on chromosome ten) 是一种具有双特异性磷酸酶活性的新型抑癌基因，是近年来肿瘤研究的热点之一。本研究采用免疫组织化学法检测85例食管鳞癌组织中paxillin 和PTEN的表达情况，以探讨食管鳞癌发病学的某些分子生物学环节及其意义。

　　1 资料与方法

　　1.1 一般资料 选用新疆医科大学第一附属医院病理科2000年3月～2007年6月手术切除经病理检查证实的食管鳞癌石蜡包埋组织共85例，其中男性52例，女性33例，年龄41～74岁，中位年龄为60岁，哈萨克族25例，维吾尔族22例，汉族38例。另取切端未见癌侵及的同期正常癌旁食管组织22例。所有标本均经10%福尔马林液固定，石蜡包埋，4 μm连续切片。所有患者术前未经放、化疗治疗，临床资料完整。

　　1.2 方法 采用Envision免疫组化法检测paxillin、PTEN的表达，按试剂盒说明书严格操作。一抗为兔抗人paxillin单克隆抗体(1∶50，福州迈新生物技术有限公司)，鼠抗人PTEN单克隆抗体即用型(北京中山生物技术有限公司)，EnvisionTM plus免疫组织化学检测试剂盒(美国DAKO公司)，阳性对照片均购自上述相应公司，PBS代替一抗作阴性对照。

　　1.3 染色结果判定 paxillin的表达定位于细胞浆和/或细胞膜，PTEN的表达定位于细胞核，以相应部位出现棕黄色颗粒为阳性表达。染色结果以阳性细胞百分率表示,阳性细胞≤5%为阴性,阳性细胞>5%为阳性。

　　1.4 统计学处理 应用SPSS13.0 软件包对数据进行处理，采用χ2检验、Spearman等级相关分析，检验水准α=0.05。

　　2 结果

　　2.1 食管鳞癌组织中paxiliin和PTEN的表达 paxillin阳性表达主要位于细胞浆，有部分位于细胞膜(图1、2)，PTEN阳性物质主要位于细胞核(图3、4)。85例食管鳞癌组织和22例癌旁正常组织中paxillin的阳性表达率分别为65.9%、41.2%，差异无统计学意义(P>0.05);而PTEN在食管鳞癌组织中的阳性表达率(54.5%)低于癌旁正常组织(90.9%)(P<0.01)。食管鳞癌组织中paxillin和PTEN一致表达(共同阳性和共同阴性)的共44例，占51.8%，两者的表达无相关性(r=0.041, P>0.05)(表1)。

　　表1 食管鳞癌组织中paxillin和PTEN的表达(略)

　　图1 paxillin在正常食管鳞状细胞中阳性表达(×100)(略)

　　图2 paxillin在食管鳞状细胞癌中阳性表达(×400)(略)

　　图3 PTEN在正常食管鳞状上皮中阳性表达(×100)(略)

　　图4 PTEN在食管鳞状细胞癌中阳性表达(×100)

　　2.2 不同临床病理特征食管鳞癌患者paxillin和PTEN的表达 不同性别、年龄、组织分化程度、有无淋巴结转移、浸润深度和TNM分期的食管鳞癌患者paxillin和PTEN的阳性表达率差异无统计学意义(P>0.05)。随着浸润深度的增加、淋巴结转移的发生和TNM分期的升高，paxillin的阳性表达率逐渐升高，而PTEN的阳性表达率逐渐降低。paxillin的阳性表达率在不同民族间差异有统计学意义(P<0.05)，而PTEN在不同民族间差异无统计学意义(P>0.05)(表2)。

　　3 讨论

　　食管癌的发生与发展涉及多因素、多阶段、多基因变异积累及相互作用的复杂过程，在分子水平上涉及众多原癌基因、抑癌基因以及蛋白质的改变。paxillin是近年来发现的一种信号衔接蛋白(signal adaptor protein)，主要存在于粘附斑，构成细胞与细胞外基质局部粘附关键部位。它含有多种调节因子的结合位点，如多个LD 序列、LIM 结构域、SH2结构域结合序列、SH3结构域结合序列等[4]，是致瘤性酪氨酸激酶的一种底物。paxillin的正常表达是细胞正常繁殖、分化、粘附及正常细胞信息传导所必需的，它的表达状况与细胞的形态学、运动力改变有密切相关，当表达低下或缺失时，细胞粘附能力下降[5]。近年来研究发现在肺癌、结肠癌、乳腺癌、卵巢癌、膀胱癌、神经胶质瘤等恶性肿瘤中, paxillin的异常表达不但与肿瘤的发生有一定的关系, 而且与肿瘤的浸润、转移相关[6]。本研究结果显示，在食管鳞癌组织中paxillin阳性表达率为65.9%，随着组织分化程度的降低、浸润深度的增加、淋巴结转移的发生和TNM分期的升高其阳性表达率逐渐升高，但差异无统计学意义(P>0.05),提示paxillin表达升高可能使肿瘤细胞与其周围的细胞外基质之间的局部黏附作用加强,肿瘤细胞的移动能力升高，有助于肿瘤的局部浸润, 促进肿瘤对周围组织的侵袭, 更容易发生迁移进而形成转移，加速肿瘤的发展，是食管鳞癌细胞浸润转移的促进因素之一。在哈萨克族、维吾尔族和汉族不同民族之间paxillin的阳性表达率(84.0%、72.7%、50.0%)差异有统计学意义，说明在食管鳞癌发生过程中paxiliin的高表达可能存在民族基因背景差异。

　　表2 不同临床病理特征食管鳞癌患者paxiliin和PTEN的表达(略)

　　PTEN基因是一种新抑癌基因,它位于染色体10q23.3,可作为脂质磷酸酶负性调控磷脂肌醇3-激酶/蛋白激酶B(PI3K/AKT)通路,调控细胞G1期阻滞和细胞凋亡;也可作为蛋白磷酸脂酶,抑制丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)信号通路等[7]。在多种进展期肿瘤组织(如脑肿瘤、乳腺癌、子宫内膜癌、前列腺癌、膀胱癌、甲状腺癌及非小细胞肺癌)中存在着PTEN基因不同程度的突变或丢失,它是人类肿瘤中突变率最高的基因之一[8，9]。Tachibana等[10]应用免疫组化的方法研究97例食管癌标本,发现有48例PTEN蛋白定位于细胞核,其表达情况和其余表达在胞浆中的PTEN蛋白一样,随着肿瘤的恶性程度的升高其表达有下调的趋势。细胞核PTEN表达与肿瘤肉眼分级、浸润深度(T分期)、美国癌症联合会(AJCC)临床分期显著相关,细胞核PTEN阳性表达患者的10年生存率显著高于胞核阴性表达者(P<0.01)。多因素分析表明, AJCC分期、细胞核PTEN阴性表达是食管癌生存预后不良的独立因素，细胞核PTEN表达可以作为食管鳞癌患者理想的生物学标志和有用的预后预测指标。本研究显示，PTEN阳性物质主要位于细胞核，在食管鳞癌中PTEN阳性表达率为41.2%,与正常食管粘膜上皮中PTEN阳性表达率90.9%相比较,差异有统计学意义(P<0.01)。而且随着肿瘤分化程度降低、浸润转移和临床分期的加深其阳性表达率逐渐降低，这一结果与Tachibana等[10]报道一致。

　　Tamura等[11]研究发现,在PTEN基因缺失的U87MG胶质母细胞瘤株中,野生型PTEN的表达能够降低FAK和paxillin、p130Cas的酪氨酸磷酸化水平,抑制肿瘤细胞的增殖、迁移和播散,削弱了局部黏附作用和细胞骨架的形成,但磷酸酶功能域失活的PTEN没有此功能。PTEN通过直接灭活FAK/p130Cas信号,在整合素介导的信号传导事件(肿瘤细胞迁移、侵袭和增殖)中扮演一个负性调节因子[12]。本研究显示paxillin和PTEN在食管鳞癌中的表达无相关性(P>0.05),出现该结果可能的原因是：本实验检测的PTEN是野生型的,还是磷酸酶功能结构域失活的PTEN，还是由于本实验的样本含量，有待于分子生物学的证据以及今后扩大样本量进一步研究加以证实。

　　综上所述，paxillin和PTEN两种功能不同的蛋白均参与了食管鳞癌的发生与发展过程,尤其是PTEN的细胞核阳性表达提示其可以作为食管鳞癌的理想生物学标志和预后指标。但本研究只做了paxillin和PTEN蛋白水平的研究，且样本含量有限，两者在分子水平与食管鳞癌浸润转移的关系还有待于今后扩大样本含量及应用分子生物学方法进一步研究。

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