彭兆意,周喜洋
(天臺(tái)縣人民醫(yī)院,浙江 天臺(tái)317200)
·臨床研究·
HSPA2在人肝癌組織中的表達(dá)及臨床意義
彭兆意,周喜洋
(天臺(tái)縣人民醫(yī)院,浙江 天臺(tái)317200)
目的探討原發(fā)性肝細(xì)胞癌(HCC)組織中熱休克蛋白70-2(HSPA2)的表達(dá)及臨床意義。方法利用實(shí)時(shí)熒光定量PCR(RT-qPCR)和免疫組化法檢測(cè)120例HCC組織和癌旁組織中的HSPA2 mRNA和蛋白的表達(dá)水平,并分析HSPA2蛋白在HCC組織中的表達(dá)水平與患者臨床病理特征之間的關(guān)系。結(jié)果RT-qPCR結(jié)果顯示,HSPA2 mRNA在50例HCC組織中的表達(dá)水平明顯高于癌旁正常肝臟組織中(2.82±0.19與1.18±0.14,P<0.01);免疫組化結(jié)果顯示,在120例HCC標(biāo)本中,HSPA2蛋白高表達(dá)有69例 (57.5%),低表達(dá)有51例(42.5%),HSPA2蛋白高表達(dá)與腫瘤長(zhǎng)徑、病理分化程度和腫瘤分期有關(guān)(P<0.05),而與年齡、性別、HBsAg狀態(tài)以及血清AFP水平無(wú)關(guān)(P> 0.05)。結(jié)論HSPA2在人HCC中高表達(dá),其高表達(dá)可能與HCC的發(fā)生、發(fā)展密切相關(guān),可能作為HCC早期診斷和預(yù)后預(yù)測(cè)的指標(biāo)。
肝癌;HSPA2;熱休克蛋白
熱休克相關(guān)蛋白70-2(heat shock-related 70-kDa protein 2,HSP70-2,HSPA2)是HSP70家族的一個(gè)成員,最初發(fā)現(xiàn)特異性地存在于精母細(xì)胞和精子中,與精子生成有關(guān),被稱(chēng)為睪丸特異性蛋白,后來(lái)也被發(fā)現(xiàn)存在于其它腫瘤組織中,如乳腺癌、宮頸癌、膀胱癌、食管癌、肺癌、鼻咽癌等[1-2]。高表達(dá)HSPA2能促進(jìn)腫瘤細(xì)胞增殖,提示其在腫瘤發(fā)生中起促進(jìn)作用[3],但是HSPA2表達(dá)與原發(fā)性肝細(xì)胞癌(HCC)的臨床病理關(guān)系研究較少,本文通過(guò)RT-qPCR法和免疫組化法檢測(cè)HSPA2 mRNA和蛋白在肝癌組織以及癌旁組織中的表達(dá),探討HSPA2
與HCC的臨床病理關(guān)系,以了解HSPA2在肝癌發(fā)生發(fā)展中的作用及其臨床意義。
1.1材料 收集2010~2013年間在本院手術(shù)切除的120例原發(fā)性肝癌組織及癌旁組織,其中男67例,女53例,年齡35~68歲,平均(54.1±6.3)歲,癌旁組織指距離腫塊>2cm的正常肝組織,所有病例術(shù)前均未行放化療以及介入治療,同時(shí)收集患者的臨床資料,包括年齡、性別、腫瘤長(zhǎng)徑、乙肝抗原是否陽(yáng)性、組織分化程度、術(shù)前血清甲胎蛋白(AFP)濃度和腫瘤分期等。120例原發(fā)性肝癌組織及其癌旁組織行免疫組化檢測(cè),隨機(jī)選擇其中50例肝癌組織及癌旁組織,新鮮標(biāo)本取出后立即放入液氮中保存,用于行RT-qPCR檢測(cè)。整個(gè)實(shí)驗(yàn)的檢測(cè)部分在浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬第一醫(yī)院腫瘤外科實(shí)驗(yàn)室完成。
1.2方法
1.2.1實(shí)驗(yàn)試劑 RNA提取試劑Trizol購(gòu)自美國(guó)Invitrogen公司;逆轉(zhuǎn)錄試劑盒 (PrimeScript RTPCR Kit)和定量PCR試劑盒 (SYBR Premix Ex Taq)購(gòu)自于日本Takara公司;抗-HSPA2多克隆抗體和二抗均購(gòu)于美國(guó)cell signaling technology公司;二氨基聯(lián)苯胺底物試劑盒購(gòu)自碧云天生物技術(shù)有限公司;小牛凍干血清蛋白(bovine serum albumin,BSA)購(gòu)自美國(guó)Sigma公司。人HSPA2基因引物序列和內(nèi)參基因β-actin的引物序列均由上海吉瑪公司設(shè)計(jì)合成,見(jiàn)表1。
1.2.2RT-qPCR 采用RT-qPCR的方法來(lái)檢測(cè)標(biāo)本中HSPA2 mRNA的含量,組織標(biāo)本加入1mL Trizol后用勻漿器研磨,加入200μL氯仿,劇烈震蕩15秒,室溫靜置10分鐘后,12000rpm/min,4℃離心15分鐘,吸取上層水相加入等體積預(yù)冷的異丙醇置于-20℃30分鐘,再用12000rpm/min,4℃離心15分鐘后棄上清,用75%乙醇漂洗RNA沉淀,DEPC水溶解RNA沉淀。Nanodrop 2000(美國(guó))檢測(cè)總mRNA濃度。根據(jù)逆轉(zhuǎn)錄試劑盒操作,制備cDNA產(chǎn)物,以β-Actin為內(nèi)參,以逆轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物為模板,在實(shí)時(shí)定量PCR儀 (First7500美國(guó))上進(jìn)行PCR擴(kuò)增。PCR擴(kuò)增體系:10μL 2×SYBR Green Mix,正反鏈引物各1μL,4μL逆轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物,加滅菌雙蒸水至總反應(yīng)體積20μL。反應(yīng)條件為:94℃預(yù)變性2分鐘,94℃30秒,56℃ 30秒,72℃2分鐘,共40個(gè)循環(huán),采用相對(duì)定量方法計(jì)算靶mRNA相對(duì)表達(dá)量。
1.2.3免疫組織化學(xué)檢測(cè) 石蠟標(biāo)本切片經(jīng)二甲苯脫蠟、梯度乙醇水化,3%H2O2清除內(nèi)源性過(guò)氧化物酶,高溫高壓修復(fù)。1%BSA封閉,滴加適當(dāng)稀釋一抗(1:100),室溫內(nèi)放置2~3小時(shí),磷酸鹽緩沖液(phosphate buffered saline,PBS)清洗。滴加二抗,室溫內(nèi)放置20分鐘,PBS清洗。DAB顯色,蘇木精復(fù)染,中性樹(shù)膠封片。以已知的陽(yáng)性表達(dá)的組織切片為陽(yáng)性對(duì)照,PBS替代特異性一抗為陰性對(duì)照。
1.2.4結(jié)果判定 由2位病理學(xué)醫(yī)師對(duì)免疫組化結(jié)果進(jìn)行評(píng)估。在高倍顯微鏡下,每張切片隨機(jī)選擇5個(gè)視野,觀察計(jì)數(shù)100個(gè)腫瘤細(xì)胞。采用計(jì)分半定量法分析:(1)按陽(yáng)性細(xì)胞百分比計(jì)分:無(wú)陽(yáng)性細(xì)胞,0分;1%~10%陽(yáng)性細(xì)胞百分比,1分;11%~35%,2分;36%~70%,3分;>70%,4分;(2)按著色強(qiáng)度計(jì)分:無(wú)著色為0分,淡黃色為1分,棕黃色為2分,棕褐色為3分。將陽(yáng)性細(xì)胞百分比評(píng)分和著色強(qiáng)度評(píng)分相乘,>6分為高表達(dá),<4分為低表達(dá)。
1.3統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 數(shù)據(jù)采用SPSS 18.0統(tǒng)計(jì)軟件分析,計(jì)量資料數(shù)據(jù)采用()表示,兩兩比較用t檢驗(yàn),計(jì)數(shù)資料的比較采用χ2檢驗(yàn)。
2.1RT-qPCR檢測(cè)HSPA2 mRNA在肝癌組織和癌旁組織的表達(dá) 50例HCC組織中的HSPA2 mRNA表達(dá)水平比50例癌旁組織的表達(dá)水平顯著升高(2.82±0.19與1.18±0.14,P<0.01),見(jiàn)圖1。
2.2免疫組化法檢測(cè)HSPA2蛋白在肝癌組織和癌旁組織中的表達(dá) 免疫組化結(jié)果顯示,120例肝癌組織標(biāo)本中,HSPA2蛋白在69(57.5%)例中高表達(dá),51(42.5%)例中低表達(dá),在癌旁組織中,HSPA2蛋白有8(6.7%)例高表達(dá),112(93.3%)例低表達(dá),與肝癌組織比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01),見(jiàn)圖2~3、表2。
2.3HSPA2表達(dá)與臨床病理特征的關(guān)系 HSPA2蛋白高表達(dá)與腫瘤長(zhǎng)徑、病理分化程度和腫瘤分期有關(guān)均(P<0.05),而與年齡、性別、HBsAg狀態(tài)以及血清AFP水平無(wú)關(guān)(均P>0.05),見(jiàn)表3。
原發(fā)性肝癌是我國(guó)常見(jiàn)的惡性腫瘤之一,進(jìn)展快、死亡率高,由于肝癌早期癥狀不明顯,診斷的時(shí)候往往已是晚期,失去手術(shù)機(jī)會(huì),而且肝癌對(duì)放化療不敏感,因此,探索HCC的發(fā)病機(jī)制以及早發(fā)現(xiàn)和早診斷非常重要[4]。AFP是目前應(yīng)用最廣泛的肝癌腫瘤標(biāo)志物,但是特異性和敏感性不高,在活動(dòng)性肝病,妊娠、生殖腺胚胎源性腫瘤和少數(shù)消化道腫瘤中也可有AFP的增高,顯示AFP診斷肝癌的局限性[5]。因此尋找一種能早期診斷HCC的標(biāo)志物有著重要的臨床意義。
HSP是一組在進(jìn)化上高度保守的蛋白質(zhì),廣泛存在于原核和真核生物中,調(diào)控細(xì)胞生長(zhǎng)、發(fā)育、分化、蛋白合成、細(xì)胞骨架的功能等,與細(xì)胞的轉(zhuǎn)化和惡變過(guò)程密切相關(guān)[6]。HSP能與多種蛋白質(zhì)在細(xì)胞內(nèi)形成復(fù)合體進(jìn)而調(diào)節(jié)靶蛋白的活性和功能,故也被稱(chēng)為 “分子伴侶”[7]。根據(jù)分子量以及等電點(diǎn)的不同,HSP可分為HSP40、HSP60、HSP70、HSP90、HSP110等家族,其中,HSP70一族是在細(xì)胞內(nèi)含量最高和功能最重要的熱休克蛋白,它通過(guò)參與原癌基因c-myc、c-fos和抑癌其因p53及其蛋白產(chǎn)物的相互作用來(lái)調(diào)節(jié)細(xì)胞的增殖[8]。下調(diào)肺癌細(xì)胞株A549的HSP70表達(dá),不僅可以抑制腫瘤細(xì)胞增殖還可誘導(dǎo)凋亡,提示HSP70可能作為一種重要的基因控制著腫瘤細(xì)胞的增生及凋亡[9]。Yang等[10]通過(guò)微陣列檢測(cè)肝癌組織發(fā)現(xiàn),HSP70在早期肝癌中過(guò)表達(dá),可能是由于腫瘤形成后血液供應(yīng)不充分處于營(yíng)養(yǎng)缺乏和低氧應(yīng)激環(huán)境下刺激 HSP70合成,致HSP70表達(dá)增加,是區(qū)分早期肝癌與癌前病變?nèi)缇凭愿尾』蚍前└谓M織等的敏感標(biāo)志物。
HSPA2是HSP70家族成員,早期對(duì)HSPA2功能的研究局限在精子發(fā)育方面。近年研究表明,HSP70在許多惡性腫瘤中高表達(dá),可與凋亡信號(hào)通路中的關(guān)鍵蛋白和激酶相互作用抑制腫瘤細(xì)胞凋亡,沉默HSPA2后可通過(guò)影響細(xì)胞周期和線粒體凋亡通路抑制肝癌細(xì)胞的增殖[11]。
本文結(jié)果顯示,HSPA2基因在HCC腫瘤組織中的表達(dá)明顯高于癌旁組織,免疫組化結(jié)果顯示,在癌旁正常肝組織中HSPA2不表達(dá)或低表達(dá),而在HCC組織中,HSPA2呈過(guò)表達(dá)狀態(tài),且與腫瘤長(zhǎng)徑、分化程度以及分期有關(guān),表明HSPA2蛋白與肝癌的發(fā)生、發(fā)展及遷移有關(guān),早期患者HSPA2即表現(xiàn)為過(guò)表達(dá),提示可能作為早期診斷的標(biāo)志物,HSPA2的表達(dá)與肝癌患者的預(yù)后還需要進(jìn)一步地研究。
總之,研究HSPA2在肝癌發(fā)生發(fā)展中的作用,有利于更加深入地了解肝癌的發(fā)病機(jī)制,既往研究顯示消除HSPA2能夠促進(jìn)肝癌細(xì)胞凋亡,說(shuō)明HSPA2對(duì)肝癌細(xì)胞的發(fā)生發(fā)展有關(guān)鍵作用,因此,治療上利用HSPA2的抑制劑來(lái)抑制HSPA2的合成,將有可能控制腫瘤生長(zhǎng),也許能為今后治療肝癌提供一種新的思路。
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