程俊美 袁 莉 謝 峰

(菏澤醫(yī)學?？茖W校病理學教研室，山東 菏澤 274000)

軟骨肉瘤是常見的惡性骨腫瘤之一，起源于間葉組織的軟骨細胞，其腫瘤細胞可以產生軟骨基質。其發(fā)病率約占骨原發(fā)性惡性腫瘤的20%，居骨肉瘤之后，居第2位[1]。軟骨肉瘤組織中細胞外基質多、分裂細胞所占比例小、血管也相對少，因此軟骨肉瘤對化療和放療兩種治療方法都不敏感。目前軟骨肉瘤最主要的治療方法是手術切除腫瘤組織，而且手術后復發(fā)率有20%之多，因此對于特殊部位不適合手術的病人以及手術后復發(fā)、轉移的患者亟需探討一種新的治療方法。

Aurora 激酶家族是最近報道的一組調節(jié)中心體與微管功能的絲氨酸/蘇氨酸蛋白激酶，在細胞的有絲分裂中發(fā)揮著至關重要的作用。因其在細胞周期中的重要調節(jié)作用，該激酶家族成員的異常表達則與腫瘤的發(fā)生發(fā)展存在密切的關系。在哺乳動物中該激酶家族由三個成員組成：激酶Aurora A、B、C，本研究主要針對Aurora A激酶進行討論。有文獻報道將Aurora A激酶基因轉染3T3細胞之后，接種在裸鼠體內能形成腫瘤[2]，因此，Aurora A激酶已被證實為能引起惡性腫瘤發(fā)生的一種新的癌基因。陸續(xù)有研究報道在多種惡性腫瘤中均發(fā)現有Aurora A激酶的高表達，例如卵巢癌[3]、結直腸癌[4]、急性髓細胞性白血病[5]等。并且，已有多項文獻報道Aurora激酶活性抑制劑有抑制腫瘤細胞生長的作用[6],并有多種抑制劑已經進入臨床前期試驗[7]。

有關Aurora A激酶在軟骨肉瘤中的表達情況，目前國內外文獻中報道還很少。本研究通過免疫組化法檢測Aurora A激酶在軟骨肉瘤組織中的表達，同時結合臨床病理資料，分析其表達的臨床意義，探討將Aurora A激酶作為判斷軟骨肉瘤惡性程度的新指標及為軟骨肉瘤的治療提供分子靶點的可能性。

1 材料與方法

1.1材料及病歷資料 收集2005年1月至2011年12月期間菏澤市立醫(yī)院明確診斷的軟骨肉瘤外科手術切除標本70例，軟骨瘤40例，腫瘤標本均經10%福爾馬林固定、石蠟包埋。軟骨肉瘤患者臨床病理指標包括復發(fā)、轉移和浸潤、年齡、性別、病理分型等。另選取乳腺癌6例做陽性對照。

1.2免疫組化檢測 將入選病例蠟塊進行常規(guī)切片、脫蠟、水化、抗原修復等處理。一抗為兔抗人多克隆抗體( Aurora-A 抗體 AP7002a，ABGENT，San Diego，American)，用SP法(SP-9001，北京中杉金橋公司)檢測組織切片上Aurora A激酶的表達情況，用已知Aurora A激酶陽性表達的乳腺癌組織作為陽性對照，PBS代替一抗做空白對照。

免疫組織化學結果分析及其評分方法：每張組化切片在400×倍光學顯微鏡下隨機選取5個視野，每個視野分別計數100個腫瘤細胞。按染色強度評分標準為：無色記為0分，淡黃色記為1分，棕黃色記為2分，棕褐色記為3分；然后按陽性細胞率評分標準為：腫瘤細胞無陽性染色者記為0分，陽性細胞率≤10%記為1分，11%～50%記為2分，51%～75%記為3分，>75%記為4分. 將兩者相加得免疫組化綜合評分：0～4分記為陰性，5～7分記為陽性。Aurora A激酶為胞漿著色。

1.3統(tǒng)計學處理 采用SPSS17.0統(tǒng)計軟件分析數據，各組間Aurora A激酶的表達差異采用χ2檢驗，α=0.05為檢驗水準。

2 結 果

2.1Aurora A激酶在軟骨肉瘤組織和軟骨瘤組織中的表達 免疫組化所設立的空白對照均未見陽性信號，提示組化結果可靠。Aurora A激酶蛋白陽性顆粒呈棕黃或淡黃色，主要位于胞漿，見圖1。在70例軟骨肉瘤中Aurora A激酶陽性表達45例，陽性表達率64.3%；而在40例軟骨瘤中陽性表達5例，陽性率12.5%，Aurora A激酶在軟骨肉瘤中的表達明顯高于軟骨瘤，差異有統(tǒng)計學意義(χ2=27.533，P<0.01)。

圖1 Aurora A激酶的表達情況(×400)

A:Aurora A激酶在軟骨肉瘤中陽性表達 B:Aurora A激酶在軟骨瘤中陰性表達

2.2Aurora A激酶蛋白表達與軟骨肉瘤臨床病理特征的關系 見表1。

Aurora A激酶蛋白在普通型軟骨肉瘤中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級的表達率分別為 34.6%、83.3%、100%，Ⅰ級和Ⅱ、Ⅲ級比較差異有統(tǒng)計學意義(P<0.01)，即惡性程度越高，Aurora A激酶陽性表達率越高。在復發(fā)組和非復發(fā)組陽性表達率分別為90%、54%，兩組間差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。在轉移組和非轉移組陽性表達率分別為83.3%、54.3%，兩組間差異亦有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。Aurora A激酶表達與年齡、性別等臨床參數無統(tǒng)計相關性(P>0.05)。

表1 Aurora A激酶在軟骨肉瘤中的表達與各臨床病理因素的關系

3 討 論

從本質上講，腫瘤是一種基因病，有多種因素參與、經過多個步驟發(fā)展而形成。是一種由癌基因激活、抑癌基因失活或基因表達調控失常引起腫瘤基因組穩(wěn)定性喪失, 進而導致腫瘤細胞出現異常的生物學行為[8]。軟骨肉瘤是起源于間葉組織的原發(fā)性惡性腫瘤，由腫瘤性軟骨細胞及軟骨基質組成，約占骨原發(fā)性惡性腫瘤的20%[9]。目前臨床上治療軟骨肉瘤的主要方法仍然是手術切除腫瘤組織，但是手術后復發(fā)率高達20%，因此選擇一種個體化分子靶向治療方法將是一個重要的趨勢。

目前關于惡性腫瘤的治療方法國內外研究的熱點都是分子靶向治療。它主要作用于腫瘤異常的信號通路，具有高選擇性、低毒性和高治療指數的特點[8]。Aurora激酶家族是一組絲氨酸和蘇氨酸蛋白激酶，在細胞有絲分裂的正常進行中發(fā)揮至關重要的作用，主要是可以調節(jié)中心體和微管的功能。由于Aurora 激酶家族在細胞有絲分裂中的重要調控作用，該家族的異常表達很有可能干擾細胞的正常分裂、增殖，導致染色體不穩(wěn)定，與腫瘤的發(fā)生發(fā)展關系密切。目前，Aurora激酶已成為研究惡性腫瘤分子靶向治療的熱門靶點。本課題首次研究了Aurora A激酶在軟骨肉瘤中的表達，為軟骨肉瘤開發(fā)新的分子靶向治療藥物提供了有力的支持。

Aurora A激酶是Aurora激酶家族中被研究的最多的一個成員，其編碼基因定位于20q13.2， 產物位于中心體，在細胞有絲分裂的整個過程中都發(fā)揮著重要的作用，正常情況下其表達在G1和S期最低，主要是在G2/M期被激活并增大到峰值，在M期結束后迅速下降。當Aurora A激酶過表達時，可抑制DNA損傷引起的G2/M期阻滯，使細胞越過G2/M期檢查點，而直接進入有絲分裂，導致染色體不穩(wěn)定，由此證明Aurora A激酶參與了G2/M期檢查點的調控。通過研究Aurora A激酶在各種正常組織的表達譜總結，Aurora A激酶 mRNA只在正常胸腺組織有較低水平的表達，在其他正常組織如腦、脾、睪丸、肺和腸等組織中其表達極低，表明如果將Aurora A激酶作為腫瘤治療的分子靶點，將具有較為理想的靶向作用。Aurora A激酶的mRNA和蛋白水平在多種惡性腫瘤中均有異常表達，如卵巢癌[3]、結直腸癌[4]、急性髓細胞性白血病[5]等。Marco等[10]報道，Aurora A激酶在肝癌中表達上調，尤其在低分化類型中表達上調顯著。Rudolf等[11]報道Aurora A激酶 mRNA在頭頸鱗癌中的表達上調，促進了頭頸鱗癌的發(fā)生發(fā)展，可以作為一個判斷預后的因素 。本研究結果顯示Aurora A激酶在軟骨瘤組織細胞中陽性表達率極低，而軟骨肉瘤組織細胞中大部分為陽性表達，陽性率顯著高于軟骨瘤，說明Aurora A激酶在軟骨肉瘤的發(fā)生、發(fā)展過程中都起到非常重要的作用。本研究結果同時顯示在普通型軟骨肉瘤Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級中Aurora Kinase A的陽性表達率分別為 34.6%、83.3%、100%，說明Aurora A激酶的高表達不但與軟骨肉瘤的發(fā)生有關，而且與腫瘤的惡性程度、分化程度有關。但是Aurora A激酶的表達與軟骨肉瘤患者的年齡、性別、部位等臨床病理參數沒有統(tǒng)計學相關性。另外在食管鱗狀細胞癌中還發(fā)現了Aurora A激酶的高表達能顯著促進腫瘤細胞的增殖，增強細胞對順氯氨鉑(DDP)及紫外線輻射誘導的凋亡的抵抗能力[12]。Takayuki等[5]報道Aurora 激酶抑制劑ZM447439可以誘導白血病細胞的生長抑制 ?？梢娨种艫urora A激酶活性可促進腫瘤細胞的凋亡，從而阻礙腫瘤細胞的增殖。因此，Aurora A激酶有望成為分子靶向治療軟骨肉瘤的一個新靶點。本課題組將進一步進行相關實驗證實Aurora A激酶抑制劑是否可以做為新的個體化治療方法治療軟骨肉瘤。

總之，我們研究發(fā)現Aurora A激酶蛋白在軟骨肉瘤中的表達顯著上調，可能在軟骨肉瘤的形成及發(fā)展過程中起到重要的作用，并且發(fā)現Aurora A激酶蛋白表達與轉移和復發(fā)均有相關性。因此，Aurora A激酶可以作為軟骨肉瘤的預后判斷因子來預測患者的預后。本課題組將進一步進行體內外實驗，探討將Aurora A激酶作為靶點治療軟骨肉瘤的可行性。

[1] 蔣智銘,張惠箴,鄭莉.骨關節(jié)腫瘤和瘤樣病變的病理診斷[M].第1版.上海：科技教育出版社，2008:51-68.

[2] Takayuki I. Aurora Kinase as an anti-cancer target[J].Cancer letters,2008,262(1):1-9.

[3] Silke L,Yi S，Uta J，et al. Predictive value of Aurora-A/STK15 expression for late stage epithelial ovarian cancer patients treated by adjuvant chemotherapy[J].Clinical Cancer Research,2007,13(14):4083-4091.

[4] Yoshifumi B, Katsuhiko N, Kaori S, et al. Aurora-A expression is independently associated with chromosomal instability in colorectal cancer[J].Neoplasia,2009,11(5):418-425.

[5] Takayuki I, Yang J, Chie N, et al. Anovel treatment strategy targeting Aurora Kinases in acute myelogenous leukemia[J].Molecular Cancer Therapeutics,2007,6(6):1851-1857.

[6] Twu NF，Yuan CC，Yen MS，et al．Expression of Aurora kinase A and B in normal and malignant cervical tissue: high Aurora-A kinase expression in squamous cervical cancer[J].Eur J Obstet Gynecol Reprod Biol，2009，142(1) : 57-63.

[7] David B, Jos B, Jan S. Clinical experience with aurora Kinase inhibitors: a Review[J]. The Oncologist, 2009, 14(8):780-793.

[8] 周庚寅，高鵬.分子病理學的衍生——病理學發(fā)展軌跡之必然[J].山東大學學報:醫(yī)學版,2011,49(10)：63-66.

[9] 王志富，劉志艷,席海燕,等.喉軟骨肉瘤2例報告[J].山東大學學報:醫(yī)學版,2003,41(1)：96-97.

[10] Marco L I, Valentina M, Silvia S，et al. Aurora Kinase a expression is associated with lung cancer histological-subtypes and with tumor de-differentiation[J]. Journal of Translational Medicine,2011,9(4):100-106.

[11] Rudolf R，Peter G，Uta J,et al.Aurora Kinase a messenger RNA overexpression is crrelated with tumor progression and shortened survival in head and neck squamous cell carcinoma[J]. Clin Cancer Res ,2006,12(17):5136-5141.

[12] Wang XX，Liu R，Jin SQ，et al.Overexpression of Aurora-A Kinase promotes tumor cell proliferation and inhibits apoptosis in esophageal aquamous cell line[J].Cell Res,2006 , 16(4):356-366.