P27kipl、CyclinE和CyclinA在胃癌中的表达及意义

摘要

目的

研究P27kipl、CyclinE和CyclinA蛋白在胃癌中的表达, 探讨其在胃癌发生、发展中的可能作用及意义.

方法

在62例胃癌中应用免疫组化S-P 法检测P27kipl、CyclinE和CyclinA蛋白表达情况.

结果

P27kipl、CyclinE和CyclinA蛋白在62例胃癌中表达阳性率分别为 27.4%、45.2%和41.9%; 58例癌前病变中分别为44.8%、25.9%和22.4%; 25例正常对照组中P27kipl蛋白表达阳性率为84.0%, CyclinE和CyclinA蛋白未见表达, 胃癌与癌前病变、正常对照组相比有显著性差异(P<0.05). 在胃癌中P27kipl蛋白与CyclinE、CyclinA蛋白表达呈负相关(P<0.05), CyclinE蛋白与CyclinA蛋白表达呈正相关(P<0.01).

结论

P27kip、 CyclinE和CyclinA均与胃癌发生有关, 三者相互制约或协调, 参与胃癌机制.

关键词: N/A

N/A

N/A

Corresponding author: N/A

Received: December 30, 2002
Revised: January 20, 2003
Accepted: February 11, 2003
Published online: November 15, 2003

Abstract

N/A

Key Words: N/A

0 引言

细胞周期调控问题是当前肿瘤学研究的热点. 初步研究揭示细胞周期调控是细胞内外多种因子参与的十分复杂而微妙的过程.细胞周期调控异常与肿瘤发生密切相关. 参与细胞周期调控的主要分子有细胞周期蛋白(Cyclins), 细胞周期蛋白依赖性激酶(cyclin dependent kinases, CDKs)和CDK抑制蛋白(cyclin dependent kinase inhibitors, CDKIs)[1]. P27kipl是CDKIs的一种成员, 而CyclinE、CyclinA是细胞周期蛋白的成员.本研究通过免疫组化S-P法检测胃癌中P27kipl 、 CyclinE和CyclinA蛋白的表达, 研究三者间的关系, 从而探讨其在胃癌发生、发展中的作用及临床实际意义.

1 材料和方法

1.1 材料

采用1995-01/2002-03延边大学医学院病理科胃镜活检标本, 胃癌62例, 男42例, 女20例, 年龄18-78岁, 平均年龄55.1岁; 癌前病变58例 (肠上皮化生35例, 重度萎缩性胃炎18例, 不典型增生5例), 男40例, 女18例, 年龄20-76岁, 平均年龄58.2岁; 正常对照组25例, 男15例, 女10例, 年龄24-72岁, 平均年龄48.6岁. 试剂: 鼠抗人P27kipl、CyclinE、CyclinA单克隆抗体(购自北京中山公司1:50), 二抗羊抗鼠IgG及链菌素亲生物蛋白-过氧化物酶(简称S-P液), DAB均为美国Dako公司产品.

1.2 方法

染色流程: 5 um切片脱蜡至水→3%过氧化氢孵育10 min→蒸馏水冲洗, PBS浸泡5 min→微波炉抗原修复→正常羊血清窒温孵育15 min→鼠抗人P27kipl、CyclinE、CyclinA单抗(1: 50) 4 °C过夜→羊抗鼠IgG(1: 100) 30 min→链菌素亲生物蛋白-过氧化物酶(1: 100) 30 min→DAB显色、复染、封片. 用已知P27kip1表达阳性浸润性乳腺癌作阳性对照.用PBS液取代第一抗作阴性对照. 免疫组化以细胞呈清晰棕色为阳性, 高倍显微镜下观察10个视野计数, 按阳性细胞所占比例分为: +, 阳性细胞小于25%; ++, 阳性细胞25-50%; +++, 阳性细胞大于50%; 以细胞无棕色或与背景一致浅棕色为阴性.

统计学处理 x²检验及确切概率法.

2 结果

2.1 P27kipl、CyclinE和CylinA蛋白在胃癌中的表达

62例胃癌中P27kipl、CyclinE、CylinA蛋白表达阳性率分别为27.4%, 45.2%, 41.9%; 58例癌前病变中分别为44.8%, 25.9%, 22.4%; 25例正常对照组中P27kipl蛋白表达阳性率为84.0%, CyclinE和CylinA蛋白未见表达.胃癌中三种蛋白表达阳性率与癌前病变、正常对照组比较有显著性差异(P<0.05, 表1).

表1 P27kipl、CyclinE和CylinA蛋白在胃癌中的表达[阳性例数(%)].

组别	n	P27kipl蛋白	CyclinE蛋白	CyclinA蛋白
胃癌	62	17 (27.4)	28 (45.2)	25 (41.9)
癌前病变	58	26 (44.8)	15 (25.9)	13 (22.4)
正常对照	25	21 (84.0)	0 (0.0)	0 (0.0)

P<0.05 vs 癌前病变组、正常对照组.

2.2 胃癌中P27kipl、CyclinE、CylinA蛋白表达之间的关系

17例P27kipl蛋白表达阳性胃癌中CyclinE和CylinA蛋白阳性表达各有3例, 45例P27kipl蛋白表达阴性胃癌中CyclinE和CylinA蛋白阳性表达分别有25例和23例, P27kipl蛋白表达与CyclinE、CylinA蛋白表达呈负相关(P<0.05, 表2). 28例CyclinE蛋白表达阳性胃癌中有22例CylinA蛋白阳性表达, 34例CyclinE蛋白表达阴性胃癌中有4例CylinA蛋白阳性表达, CyclinE蛋白与CylinA蛋白表达呈正相关(P<0.01, 表3).

表2 胃癌中P27kipl蛋白与CyclinE、CylinA蛋白表达之间的关系.

P27kipl蛋白	n	CyclinE蛋白		P值	CyclinA蛋白		P值
		阳性	阴性		阳性	阴性
阳性	17	3	14	P<0.05	3	14	P<0.05
阴性	45	25	20		23	22

表3 胃癌中CyclinE蛋白与CyclinA蛋白表达的关系.

CyclinE蛋白	n	CyclinA蛋白		P值
		阳性	阴性
阳性	28	22	6	P<0.01
阴性	34	4	30

3 讨论

P27kipl是1994年由Polyak et al [1]发现的, 其基因定位于12P12.0-12P13.1, 包含3个外显子和2个内含子. P27kipl能抑制包括CyclinE-CDK₂、CyclinA-CDK₂在内的多种G1期Cyclin-CDK激酶活性, 使细胞不能通过G₁期, 从而防止细胞过度增生形成肿瘤[2], 但在肿瘤患者中极少见P27kipl基因突变, 因此多数研究者认为P27kipl 在肿瘤发生中的作用主要取决于蛋白表达水平的异常[2-4].Nitti et al [5]新近报告p27蛋白在胃腺癌中的低表达与肿瘤的低分化、胃壁浸润程度、淋巴结转移和肿瘤进展相关. 本实验结果表明P27kipl蛋白表达阳性部位在细胞核, 62例胃癌中P27kipl蛋白表达阳性率为27.4%, 明显低于癌前病变和正常对照组(P<0.05), 提示P27kipl与胃癌发生有关.

CyclinE是1991年由koff et al[6]发现的, 其基因定位于19q12-19q13, 包含4个外显子及3个内含子. CyclinE的表达随细胞周期波动, 在G1晚期或S早期达高峰, 之后迅速下降, 主要是周期性合成与降解有关[7]. CyclinE在G₁晚期, 通过与CDK₂结合成复合物, 调控细胞从G₁期进入S期. CyclinE过表达有助于细胞从G1期顺利进入S期, 导致细胞增生及恶性增生.有报道在许多恶性肿瘤组织中CyclinE呈过量表达现象[8-10]. 本实验结果表明CyclinE蛋白表达阳性部位以细胞核为主, 部分在细胞质. 62例胃癌中CyclinE蛋白表达阳性率为45.2%, 明显高于癌前病变和正常对照组(P<0.05), 提示CyclinE参与胃癌发生机制.

CyclinA由432个氨基酸组成, 存在于DNA开始合成之前的细胞核中, 在细胞周期演进中CyclinA的表达表明细胞处于增生状态.当细胞周期由G₁→S期时CyclinA的合成增加, 说明CyclinA为S期的特征性细胞周期蛋白. CyclinA是G₁期向S期转移的限速因素, Krek et al [11] 把抗CyclinA抗体或反义质粒注入G₁期组织培养细胞中, 使CyclinA失活, 则阻止细胞进入S期, 提示CyclinA在G₁→S期转换中起重要作用. 现已证明CyclinA在许多肿瘤中都有过度表达.本实验结果表明62例胃癌中CyclinA蛋白表达阳性率为41.9%, 明显高于癌前病变和正常对照组(P<0.05), 提示CyclinA与胃癌发生有关.

P27kipl、CyclinE、CyclinA相互协调或制约, 调控细胞周期进程. P27kipl对Cyclins-CDKs复合物活性的抑制强度依次为CyclinE-CDK₂>CyclinD-CDK₄> CyclinA-CDK₂ > CyclinB-CDC₂. Polyak et al [12]发现纯化的P27能抑制CyclinA-CDK₂, CyclinE-CDK₂和CyclinB-CDC₂的组蛋白H₁激酶的活性, 也可抑制CyclinE-CDK₂, CyclinA-CDK₂, CyclinD₂-CDK₂的GST-RD融合蛋白的磷酸化. Toyoshima et al [13]报道, P27kipl还可通过阻断CyclinE依赖的CyclinA基因的转录激活, 从而影响细胞周期. 他们发现CyclinA启动子的激活需要CyclinE-CDK2激酶直接结合到E2F/P107复合物, 在CyclinA的启动子上形成E2F的结合位点, 而这一结合可被P27kipl阻止.CyclinE-CDK₂复合物也能直接下调P27kipl的表达, 并抑制其活性, 促进细胞演进[11].本实验结果表明62例胃癌中P27kipl蛋白与CyclinE、CyclinA蛋白表达呈负相关(P<0.05), CyclinE蛋白与CyclinA蛋白表达呈正相关(P<0.01). 提示P27kipl、CyclinE、CyclinA不是独立的, 而是相互作用, 参与胃癌发生.

本研究显示P27kipl、CyclinE和CyclinA与胃癌发生有关, 可望作为胃癌诊断及鉴别诊断指标之一.

备注

$[Footnotes]

参考文献

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