β2-微球蛋白在宫颈鳞癌组织中的表达及与HPV16感染的关系

　　【摘要】 目的: 研究新疆维吾尔族和汉族妇女宫颈鳞癌组织中β2-微球蛋白(β2-MG)的表达及其与人乳头状瘤病毒(HPV)16亚型感染的关系。方法:采用免疫组化方法和聚合酶链反应(PCR)技术检测75例宫颈炎及127例宫颈鳞癌组织中β2-MG的表达和HPV16感染情况。结果:汉族、维吾尔族宫颈鳞癌组织中β2-MG阳性表达率分别为78.95%、53.93%，明显低于宫颈炎组织中的阳性表达率(93.48%、100.00%，P<0.05);维吾尔族宫颈鳞癌组织中β2-MG阳性表达率(53.93%)明显低于汉族(78.95%)(P<0.05)。维吾尔族宫颈鳞癌组织中β2-MG的表达与HPV16感染呈正相关(r=0.162，P<0.05)。结论:宫颈鳞癌组织中β2-MG表达量下降，且在维吾尔族和汉族间表达有差异，提示HPV感染的宫颈鳞癌组织由于β2-MG表达量下降，影响了主要组织相容性复合体(MHC)-Ⅰ类分子的正确组装，不能有效地呈递抗原，可能是肿瘤细胞逃逸免疫监视的一种机制。

　　【关键词】 宫颈癌;人乳头状瘤病毒;β2-微球蛋白

　　基金项目：国家自然科学基金资助项目(30460046)

　　Expression of β2-MG and its relationship with HPV16 infection in cervical squamous cell cancer

　　DU Jing, Hailiman·Yilahong, Haimiti·Abudulimu, et al

　　(Department of　Medical Physiology & Biochemistry, Xinjiang Medical University,Urumqi 830011, China)

　　Abstract：Objective: To study the expression of β2-MG and its relationship with HPV16 infection in cervical squamous cancer (CC) in Uighur and Han women.Methods:　Expression of β2-MG was examined by S-P immunohistochemistry method, and infection of HPV16 was confirmed by PCR amplification of HPV16 DNA in cervicitis tissues from 75 patients and cervical cancer tissues from 127 patients, respectively.Results: The expression rate of β2-MG in cervical cancer tissues from both Han and Uighur women (78.95% and 53.93%, respectively) were significantly lower than that in cervicitis tissues (93.48% and 100.00%，respectively, P<0.05).The expression rate of β2-MG in cervical squamous cancer lesions from Uighur women (53.93%) was markedly reduced comparing to the expression rate of that in Han counterparts (78.95%, P<0.05).The expression rate of β2-MG in cervical cancer was positively correlated with HPV16 infection in Uighur women.Conclusions: The expression of β2-MG in cervical cancer was reduced comparing to that　in cervicitis tissues,and there was significant difference in expression of the β2-MG between Han and Uighur women.This data suggest that reduced expression of β2-MG in cervical cancer infected with HPV affects the proper assembly of MHC Class-Ⅰ　molecules and efficient antigen presentation.This may be one of the mechanisms for cancer cells to escape from immune surveillance.

　　Key words： cervical cancer; HPV; β2-MG

　　β2-微球蛋白(β2-microglobulin,β2-MG)是主要组织相容性复合体(major histocompatibility complex，MHC)I类抗原分子的β轻链，研究表明，肿瘤的发生、发展与β2-MG关系密切，β2-MG对于MHC-Ⅰ类分子在细胞表面稳定表达和有效呈递抗原肽必不可少[1,2]，并且β2-MG能促进抗原肽与细胞表面MHC-Ⅰ类分子的结合[3,4]。研究证明：99.7%的宫颈癌组织都存在人乳头状瘤病毒(human papilloma viruses,HPV)感染[5],其中HPV16感染与宫颈鳞癌密切相关。本实验采用免疫组织化学法和聚合酶链反应(polyrmerase chain reaction,PCR)技术检测127例新疆维吾尔族和汉族妇女宫颈鳞癌组织中β2-MG的表达及探讨β2-MG蛋白的表达与宫颈癌的发生及与HPV感染的关系。

　　1 资料与方法

　　1.1 资料来源 收集2002～2007年新疆医科大学第一附属医院、喀什地区人民医院石蜡包埋宫颈炎组织75例(维吾尔族29例，汉族46例)、宫颈鳞癌组织127例(维吾尔族89例，汉族38例)。所有标本均经病理学检查确诊。兔抗人多克隆抗体β2-MG购自丹麦DakoCytomation，HPV16引物购自美国Promega公司。

　　1.2 方法

　　1.2.1 免疫组化链霉菌抗生物素蛋白-过氧化物酶法[6](Streptavidin-Peroxidase，S-P)检测宫颈炎和宫颈癌组织中β2-MG蛋白的表达 染色结果以细胞浆染成棕黄色为阳性判定标准。β2-MG大部分在胞浆内表达，染色后出现棕黄色颗粒为阳性细胞。根据阳性细胞在组织中所占面积分为5个等级：<5%为(-)，5%～25%为(+)，25%～50%为(++)，50%～75%为(+++)，>75%为(++++)。

　　1.2.2 PCR技术检测宫颈炎和宫颈癌组织中HPV16阳性率 从经甲醛固定、石蜡包埋的组织中提取DNA[6]，HPV16上游引物序列5′-GGTCGGTGGACCGGTCGATG-3′，下游引物序列5′-GCAATGTAGGTGTATCTCCA-3′，HPV16型基因组PCR扩增片段大小为96 bp[7],PCR总反应体积为50 μl。

　　1.3 统计学处理 采用SPSS13.0统计软件包对数据进行处理，等级资料采用两样本比较的秩和检验，相关性采用列联系数表示，检验水准α=0.05。

　　2 结果

　　宫颈炎组织中维吾尔族β2-MG阳性率(100.00%)明显高于汉族(93.48%)，宫颈鳞癌组织中维吾尔族β2-MG阳性率(53.93%)明显低于汉族(78.95%)，汉族、维吾尔族宫颈炎组织中β2-MG阳性率(93.48%、100.00%)明显高于宫颈鳞癌组织(78.95%、53.93%)，差异有统计学意义(P<0.05)。维吾尔族宫颈鳞癌组织β2-MG的表达与HPV16呈正相关(r维=0.162，P<0.05)(表1)。

　　表1 汉族和维吾尔族宫颈癌和宫颈炎组织中β2-MG蛋白的表达与HPV16感染情况(略)

　　3 讨论

　　HPV是感染女性生殖道粘膜的常见病毒，全世界范围内共同的最常见感染亚型为HVP16型[8]。在新疆，维吾尔族妇女宫颈癌属于全世界宫颈癌高发区之一，其发病率及死亡率明显高于生活在同一个环境的其他民族。

　　β2-MG是MHC-Ⅰ类抗原分子的β轻链，机体所有的有核细胞都能不同程度地产生β2-MG，除成熟的红细胞和胚胎滋养细胞外其它细胞均含有β2-MG，以间皮细胞和上皮细胞合成较多，最主要是淋巴细胞产生。国外学者采用免疫组化方法研究宫颈鳞癌中MHC-I类分子抗原传递机制中相关蛋白TAP1、TAP2、CNX和β2-MG间的关系发现四者同时降低[9]。而武焕玲等[10]研究结果表明，肿瘤细胞β2-MG的表达增高，肿瘤分化愈差，进展越快，增高越明显，且与MHC的表达有明显的负相关关系。

　　本实验结果显示与宫颈炎组织相比较，宫颈鳞癌组织中β2-MG表达下降或缺失，提示β2-MG表达与宫颈癌的发病可能有一定关系。在维吾尔族宫颈癌组织中，β2-MG的表达与HPV16为正相关，提示HPV感染的宫颈癌组织中由于β2-MG表达量下降，影响了MHC-Ⅰ分子的正确组装，不能有效地呈递抗原，导致癌细胞逃避细胞毒性T淋巴细胞(Cytotoxic T-lymphocyte，CTL)介导的杀伤作用而致癌。这可能是肿瘤细胞逃逸免疫监视的一种机制，并有望为今后诊断、治疗肿瘤提供一种可行的思路。

　　【参考文献】

　　[1] Kozlowski S,Takeshita T,Boehncke WH,et al.Excess beta 2-microglobulin promoting functional peptide association with purified soluble class I MHC molecules[J].Nature,1991,349(6304):74-77.

　　[2] Otten GR,Bikoff E,Ribaudo RK,et al.Peptide and beta 2-microglobulin regulation of cell surface MHC class I conformation and expression[J].Immunology,1992,148:3723-3732.

　　[3] Shields MJ,Assefi N,Hodgson W,et al.Characterization of the interactions between MHC class I subunits a systematic approach for the engineering of higher affinity variants of beta 2-microglobulin[J].Immunology,1998, 160:2297-2307.

　　[4] Shields MJ,Kubota R,Hodgson W,et al The effect of human beta 2- microglobulin on major histocom patibility complex I peptide loading and the engineering of a high affinity variant implications for peptide-based vaccines[J].Biol Chem,1998,273:28010-28018.

　　[5] Walboomers JMM, Jacobs MV, Manos MM,et al.Human papillomavirus is a necessary cause of invasive cervical cancer worldwide[J].　Pathology,1999,189(1):12-19.

　　[6] 党双锁.医学常用实验技术精编[M].北京:世界图书出版公司,2004.43,140.

　　[7] Biedermann K, Dandachi N, Trattner M, et al.Comparison of real-time PCR signal-amplified in situ hybridization and conventional PCR for detection and quantification of human papillomavirus in archival cervical cancer tissue[J].J Clin Microbiol,2004,42(8):3758-3765.

　　[8] Clifford GM,Smith JS,Plummer M,et al.Human papillimavirus types in invasive cervical cancerworldwide:a meta analysis[J].Br J Cancer.2003,88(1):63-73.

　　[9] Ritz U,Momburg F,Pilch H,et al.Deficient expression of components of the MHC class I antigen processing machinery in human cervical carcinom[J].Int J Oncol,2001,19(6):1211-1220.

　　[10] 武焕玲,邹 雄.胃癌患者HLA-I,B7-1,β2m的表达[J].中国实验诊断学,2004,8 (1):49-52.