華方方, 夏永華, 陳瑞香, 王玉紅, 潘 瑩, 楊 君, 梁武風(fēng)△
(新鄉(xiāng)醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院1婦產(chǎn)科,2皮膚科,河南新鄉(xiāng)453100;3新鄉(xiāng)醫(yī)學(xué)院第三附屬醫(yī)院婦產(chǎn)科,河南新鄉(xiāng)453003)
宮頸癌(cervical cancer)是全球婦女最普遍的腫瘤之一,每年全球估計(jì)有470 000新病例發(fā)生和大約233 000病例死亡[1-2]。盡管大約90%以上的宮頸癌與高致癌風(fēng)險(xiǎn)的人乳頭狀瘤病毒(human papilloma virus,HPV)感染密切相關(guān)[3-4],但單獨(dú)的HPV尚不足以誘導(dǎo)腫瘤的惡性轉(zhuǎn)化,許多其它尚未被鑒定的基因可能參與到宮頸癌的發(fā)生發(fā)展過程中[5]。因此鑒定新的基因作為宮頸癌篩查、診斷和治療的分子標(biāo)記顯得十分重要。
組蛋白去乙酰化酶6(histone deacetylase 6,HDAC6)的基因定位于人染色體Xp11.23[6-7]。HDAC6是一種比較獨(dú)特的組蛋白去乙酰化酶,具有2個(gè)功能性的去乙酰化結(jié)構(gòu)域和1個(gè)鋅指基序[8-9]。HDAC6作為一種微管蛋白去乙?;改軌蛲ㄟ^去乙?;蕾囆院头且蕾囆缘姆绞秸{(diào)控微管蛋白的解聚[10],但是最近發(fā)現(xiàn)其與腫瘤的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān),包括乳腺癌[11]、卵巢癌[12]、口腔癌[13]、胃癌[14]和結(jié)腸癌[14]等。但是迄今為止,尚未見任何關(guān)于HDAC6在宮頸癌中的研究報(bào)道,因此在本研究中,我們利用免疫組織化學(xué)和Western blotting方法研究宮頸癌組織中HDAC6蛋白的表達(dá),并研究其可能的臨床意義,該研究旨在為以HDAC6為分子靶點(diǎn)的宮頸癌的診斷和治療提供新的理論依據(jù)。
63例宮頸癌組織、38例宮頸上皮內(nèi)瘤變(cervical intraepithelial neoplasia,CIN)組織和63例正常宮頸上皮組織取自新鄉(xiāng)醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院2006~2009年手術(shù)切除標(biāo)本,并經(jīng)病理組織學(xué)檢查確診。其中隨機(jī)選取4例宮頸癌組織[經(jīng)病理學(xué)診斷隨機(jī)選取,2例為IIa期(低分化),1例為Ia1期(中分化),1例為Ia2期(高分化)]和自身相對(duì)應(yīng)的正常宮頸上皮組織取樣后液氮保存?zhèn)溆茫蠾estern blotting分析。所有患者術(shù)前均未接受任何形式的治療,包括放療、化療和免疫治療?;颊吣挲g25~73歲,中位年齡41歲,其中≥45歲的43例,<45歲的20例。按2000年FIGO分期:Ia期18例,Ib1期16例,Ib2期18例,IIa期11例。組織學(xué)分級(jí):高分化15例,中分化32例,低分化16例。宮頸癌標(biāo)本中有14例伴有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移。浸潤深度:≤1/2層30例,>1/2層25例,全層8例。
2.1 免疫組織化學(xué) HDAC6鼠抗人單克隆抗體購自Santa Cruz,免疫組織化學(xué)SP試劑盒和DAB顯色劑購自北京中杉金橋生物技術(shù)有限公司。免疫組織化學(xué)染色步驟參照使用說明書進(jìn)行操作。HDAC6Ⅰ抗稀釋濃度為1∶50。以PBS代替Ⅰ抗作為陰性對(duì)照,以已知的陽性宮頸癌切片為陽性對(duì)照。
2.2 結(jié)果評(píng)估 以細(xì)胞質(zhì)出現(xiàn)棕黃色顆粒為陽性細(xì)胞。具體的判定方法按參考文獻(xiàn)[15]執(zhí)行,即按照細(xì)胞著色強(qiáng)度和陽性細(xì)胞數(shù)建立評(píng)定方法。隨機(jī)計(jì)數(shù)5個(gè)高倍視野,每例標(biāo)本至少評(píng)價(jià)1 000個(gè)細(xì)胞。染色強(qiáng)度:輕度著色,1分;中度著色,2分;強(qiáng)染色,3分。陽性細(xì)胞<10% 為1分;10%≤陽性細(xì)胞<50%為2分;50%≤陽性細(xì)胞<80%為3分;≥80%為4分。將染色強(qiáng)度與陽性細(xì)胞數(shù)比率相乘得到每個(gè)病例染色的總分。總分1~3分為陰性;總分4~12分為陽性。
2.3 Western blotting 將組織從液氮中取出,研磨后,用組織蛋白裂解液提取總蛋白,然后將提取的總蛋白進(jìn)行SDSPAGE電泳。電泳結(jié)束后,取下凝膠電轉(zhuǎn)移到硝酸纖維素(NC)膜上。用含5%脫脂奶粉的TBST液封閉NC膜2 h,加入Ⅰ抗(HDAC6)(1∶100),4℃ 搖床孵育過夜。加入Ⅱ抗室溫孵育2 h。將NC膜置于ECL(增強(qiáng)化學(xué)發(fā)光試劑)中反應(yīng)1~3 min,于暗室中利用X射線曝光,常規(guī)方法顯影定影,顯示特異的蛋白信號(hào)。蛋白表達(dá)的灰度值利用Image-Pro Plus 5.0軟件進(jìn)行分析,蛋白相對(duì)表達(dá)為目的基因與內(nèi)參基因的比值,β-actin作為內(nèi)參照。每例樣品做3次實(shí)驗(yàn),取平均數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)差進(jìn)行比較。
采用SPSS 13.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理。采用χ2和t檢驗(yàn)分析,以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
免疫組織化學(xué)方法檢測(cè)63例宮頸癌組織、38例宮頸上皮內(nèi)瘤變組織和63例正常宮頸上皮組織中HDAC6蛋白表達(dá)。結(jié)果顯示,HDAC6蛋白主要定位于宮頸癌細(xì)胞的胞質(zhì)中,呈淺黃色至棕黃色顆粒,見圖1。HDAC6蛋白在宮頸癌組織中表達(dá)的陽性率(80.95%)顯著高于宮頸上皮內(nèi)瘤變組織(39.47%)和正常宮頸上皮組織(11.11%),3組之間HDAC6蛋白的表達(dá)有顯著差異(χ2=62.718,P<0.01),見表1。
Figure 1.Expression of HDAC6 protein in different cervical tissues(×400).A:normal cervical epithelial tissue; B: cervical intraepithelial neoplasia; C: cervical cancer tissue.圖1 HDAC6蛋白在不同宮頸組織中的表達(dá)
表1 HDAC6蛋白在宮頸癌、宮頸上皮內(nèi)瘤變組織和正常宮頸上皮組織中的表達(dá)Table 1 .Expression of HDAC6 protein in cervical cancer cervical intraepithelial neoplasia and normal cervical epithelial tissues
表2顯示,HDAC6蛋白的表達(dá)與宮頸癌患者的年齡和組織分化程度無關(guān)(P>0.05),但與臨床分期、浸潤深度以及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移均關(guān)系密切(P<0.01或P<0.05)。
表2 HDAC6蛋白表達(dá)與宮頸癌患者臨床病理參數(shù)之間的關(guān)系Table 2 .Correlation between the level of HDAC6 protein and clinicopathological parameters in the patients with cervical cancer
隨機(jī)選取的4例宮頸癌組織中HDAC6蛋白的表達(dá)均顯著高于其對(duì)應(yīng)的正常宮頸上皮組織(P<0.05),見圖2。
Figure 2.Expression of HDAC6 protein in cervical cancer tissues (T)and normal cervical epithelial tissues(N).±s.n=4.*P<0.05 vs N.圖2 HDAC6蛋白在宮頸癌組織和正常宮頸上皮組織中的表達(dá)
腫瘤的發(fā)生發(fā)展與組蛋白的乙?;腿ヒ阴;g關(guān)系密切。組蛋白乙?;軌蛘T導(dǎo)染色質(zhì)松弛和基因的轉(zhuǎn)錄,而去乙?;軌蚴沟萌旧|(zhì)凝集和轉(zhuǎn)錄停滯。組蛋白的乙?;ㄟ^組蛋白乙酰轉(zhuǎn)移酶在特定的賴氨酸殘基上實(shí)現(xiàn),組蛋白去乙酰化酶催化逆向反應(yīng)。HDAC6是一種獨(dú)特的組蛋白去乙?;?,既能牽涉到組蛋白的去乙?;?],也能影響細(xì)胞質(zhì)非組蛋白的功能[16],因而得以廣泛研究,大多數(shù)研究主要涉及其與腫瘤發(fā)生發(fā)展的關(guān)系。
研究發(fā)現(xiàn),HDAC6高表達(dá)已經(jīng)在許多其它人的腫瘤和鼠的腫瘤模型中被鑒定。HDAC6在卵巢癌細(xì)胞和組織中的表達(dá)水平顯著高于良性組織和卵巢正常上皮細(xì)胞[12]。Sakuma等[13]的研究發(fā)現(xiàn),HDAC6在原發(fā)性的口腔鱗癌細(xì)胞系中表達(dá)上調(diào),其表達(dá)水平與原發(fā)性的腫瘤分期密切相關(guān)。此外,在原發(fā)性的急性髓細(xì)胞樣白血病母細(xì)胞瘤和成髓細(xì)胞系中HDAC6表達(dá)上調(diào)。HDAC6在多種不同的腫瘤組織和細(xì)胞系中表達(dá)上調(diào)表明其在腫瘤的發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮重要作用,但尚未見關(guān)于HDAC6在宮頸癌中的研究報(bào)道,因此在本研究中,我們分析63例宮頸癌組織、38例宮頸上皮內(nèi)瘤變組織和63例正常宮頸上皮組織中 HDAC6蛋白表達(dá)。結(jié)果顯示,HDAC6蛋白在宮頸癌組織、宮頸上皮內(nèi)瘤變組織和正常宮頸上皮組織中表達(dá)的陽性率分別為 80.95%、39.47%和11.11%,3組之間HDAC6蛋白的表達(dá)具有顯著差異(P<0.05),提示宮頸癌中高表達(dá)的HDAC6可能與宮頸癌的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān),這一結(jié)果與HDAC6在其它腫瘤中的表達(dá)具有明顯的一致性[17-18]。進(jìn)一步我們發(fā)現(xiàn)HDAC6蛋白的表達(dá)與宮頸癌患者的年齡和組織分化程度無關(guān)(P>0.05),但與臨床分期、浸潤深度以及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移均關(guān)系密切(P<0.01或P<0.05)。利用免疫組織化學(xué)了解HDAC6蛋白的表達(dá)和定位后,我們采用更為靈敏的Western blotting進(jìn)一步證實(shí)宮頸癌組織中HDAC6蛋白的表達(dá)情況。我們發(fā)現(xiàn),宮頸癌組織中HDAC6蛋白的表達(dá)均顯著高于其相對(duì)應(yīng)的正常宮頸上皮組織,其差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。更為重要的是,我們?cè)诓捎肳estern blotting檢測(cè)3號(hào)樣品正常宮頸上皮組織時(shí)未發(fā)現(xiàn)HDAC6蛋白的表達(dá),這一結(jié)果從某種程度上來說進(jìn)一步驗(yàn)證了免疫組織化學(xué)結(jié)果的可靠性。
總之,我們的研究表明,宮頸癌組織中存在高水平的HDAC6,其高表達(dá)與腫瘤的臨床分期、浸潤深度以及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有關(guān),但是其相關(guān)的分子機(jī)制尚需進(jìn)一步探討,進(jìn)一步的研究有望為以HDAC6為靶點(diǎn)的宮頸癌基因治療提供新的理論依據(jù)。
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