文毅 楊燕媚 梁錦娣

PTEN和Survivin在大腸癌中的表達及意義

文毅 楊燕媚 梁錦娣

目的探討抑癌基因PTEN和Survivin蛋白在大腸癌中表達的意義。方法采用免疫組化SP法檢測60例大腸癌中PTEN和Survivin蛋白的表達，并分析其與臨床和病理特點的關系。結果大腸癌中PTEN蛋白表達陽性率為45.0%（27/60），顯著低于正常大腸黏膜組織的陽性率（P＜0.01）；Survivin蛋白表達陽性率為76.6%（46/60），顯著高于正常大腸黏膜組織的陽性率（P＜0.01）；PTEN和Survivin蛋白表達呈負相關（P＜0.01）；PTEN蛋白低表達和Survivin蛋白高表達與大腸癌Dukes分期、漿膜浸潤、淋巴結轉(zhuǎn)移有關（均P＜0.01），而與年齡和組織學類型無關（P＞0.05）。結論PTEN和Survivin蛋白表達與大腸癌臨床病理特征和生物學行為有密切關系，聯(lián)合檢測PTEN和Survivin蛋白的表達，對大腸癌的惡性程度及預后判斷具有重要的臨床意義。

大腸腫瘤；PTEN；Survivin；免疫組織化學

PTEN（phosphatase and tensin homolog deleted on chromosome ten）是第一個具有磷酸酶活性的抑癌基因，在抑制腫瘤細胞的增生，誘導腫瘤細胞分化，負性調(diào)節(jié)細胞生長、腫瘤浸潤、轉(zhuǎn)移和血管生成過程中起重要作用[1]。Survivin是新發(fā)現(xiàn)的一種凋亡抑制基因，具有抑制細胞凋亡和調(diào)節(jié)細胞有絲分裂的雙重功能，是細胞周期和細胞凋亡界面的重要節(jié)點。Survivin是一種癌基因，它的高表達可以促進細胞增殖，與腫瘤的發(fā)生、發(fā)展和預后密切相關[2]。我們對大腸癌組織中腫瘤抑制基因（PTEN）和Survivin的蛋白表達進行聯(lián)合檢測，比較不同臨床和病理特點者PTEN、Survivin的表達情況，并分析PTEN和Survivin蛋白表達的關系，旨在探討PTEN和Survivin蛋白表達在大腸癌發(fā)生發(fā)展過程中的作用，為大腸癌的診斷及防治提供理論基礎。

資料和方法

一、臨床資料

收集我院2012年1月至2013年12月60例手術切除的大腸癌石臘包埋組織塊（術前均未行放療化療），其中男44例，女16例，年齡29～73歲，平均58.6歲；高中分化腺癌39例，低分化腺癌21例；臨床Dukes分期；A、B期27例，C、D期33例。有漿膜浸潤者41例，無漿膜浸潤者19例；有淋巴結轉(zhuǎn)移者29例，無淋巴結轉(zhuǎn)移者31例。另擇15例正常大腸黏膜標本作為對照。

二、檢測方法

免疫組化染色采用SP法。標本經(jīng)10%甲醛溶液固定，常規(guī)石蠟切片（厚4 μm），HE染色。鼠抗人PTEN和Survivin多克隆抗體（即用型）和SP免疫組化試劑盒均購自北京中山生物公司。以己知陽性切片作為陽性對照，用PBS代替一抗作空白對照。

三、判斷標準

細胞質(zhì)內(nèi)見清晰棕褐色顆粒者為PTEN或Survivin蛋白表達陽性細胞。每例切片觀察5個高倍視野，計算陽性細胞數(shù)占同類計數(shù)細胞總數(shù)的百分比。PTEN及Survivin蛋白表達結果判斷標準均以陽性細胞數(shù)＜10%為陰性[3]，≥10%陽性[4]。

四、統(tǒng)計學處理

組間率的比較采用χ2檢驗，相關性檢驗采用Kendall相關分析，P＜0.05為差異具有統(tǒng)計學意義。數(shù)據(jù)均采用SPSS10.0統(tǒng)計軟件進行分析。

結果

一、PTEN和Survivin蛋白的表達

60例大腸癌中PTEN蛋白表達陽性27例（45.0%），15例正常大腸黏膜組織PTEN蛋白表達均為陽性（100%），兩者的差別的顯著性意義（χ2=14.6387，P＜0.01）。60例大腸癌中Survivin蛋白表達陽性46例（76.6%），15例正常大腸黏膜組織Survivin蛋白表達均為陰性，兩者的差別有顯著性意義（χ2=33.1264，P＜0.01）。不同臨床和病理特點大腸癌患者PTEN和Survivin蛋白表達情況的比較見表1。

從表1可見，不同年齡和組織類型大腸癌患者PTEN、Survivin蛋白表達陽性率的差別均無顯著性意義；而不同Dukes分期、有無漿膜浸潤和淋巴結轉(zhuǎn)移的大腸癌患者，其PTEN、Survivin蛋白表達陽性率的差別均有顯著性意義。

二、PTEN和Survivin蛋白表達的關系

PTEN蛋白陰性表達的大腸癌患者中Survivin蛋白的陽性表達24例（72.7%），PTEN蛋白陽性表達的大腸癌患者中Survivin蛋白的陽性表達9例（27.2%），兩者的表達呈負相關（r=-0.563，P＜0.01）。

討論

PTEN是1997年克隆的第一個具有磷酸酶活性的抑癌基因，該基因位于10號染色體q23.3，共有9個外顯子，mRNA長度為5.5 kb，其編碼蛋白與細胞骨架蛋白和張力蛋白同源，并具有磷脂酰肌醇3，4，5-三磷酸（PIP3）磷酰酶活性，能使PIP3去磷酸化而抑制PIP3/Akt（PKB）信號途徑[5]。目前普遍認為PTEN的抑癌機制由以下幾條途徑協(xié)同完成：①通過使PIP3去磷酸化負調(diào)控PIP3/Akt途徑調(diào)節(jié)細胞的增殖與凋亡平衡；②通過對局灶黏附激酶（FAK）的去磷酸化抑制細胞轉(zhuǎn)移及浸潤；③通過抑制促細胞分裂素激活的蛋白激酶（MAPK）細胞信號傳導途徑抑制細胞的生長和分化[6-7]。

表1 不同臨床和病理特點大腸癌患者PTEN和Survivin蛋白表達情況的比較[n（%）]

PTEN基因缺失、突變或過甲基化與人類的許多惡性腫瘤都有關，提示PTEN基因異常在腫瘤的發(fā)生發(fā)展過程中起重要作用。本實驗研究發(fā)現(xiàn)大腸癌組織中PTEN蛋白陽性表達顯著低于正常大腸黏膜，提示PTEN失活或蛋白表達降低與大腸癌的發(fā)生有關。我們發(fā)現(xiàn)PTEN蛋白陽性表達與大腸癌臨床病理特征和生物學行為有密切關系，其與提示該基因在抑制腫瘤細胞的增生，誘導腫瘤細胞分化，負性調(diào)節(jié)細胞生長、腫瘤浸潤和轉(zhuǎn)移過程中起重要作用。

Survivin基因是1997年由耶魯大學的A ltieri等利用效應細胞蛋白酶受體-1（EPR-1）cDNA在人類基因庫中雜交篩選并克隆出的一種凋亡抑制基因，屬于IAP家族新成員，具有顯著抗凋亡作用。Survivin基因具有腫瘤特異性表達的特點，其表達與細胞周期密切相關，是G2/M期的調(diào)節(jié)基因，參與細胞周期調(diào)控、有絲分裂及腫瘤的惡性轉(zhuǎn)化，并與腫瘤的發(fā)生發(fā)展和預后密切相關[8-10]。本研究結果顯示，在大腸癌組織中，Survivin蛋白表達陽性率顯著高于正常大腸黏膜和大腸腺瘤組織（P＜0.05）。隨著大腸癌Dukes分期增高、漿膜浸潤、淋巴結轉(zhuǎn)移，Survivin表達陽性率亦顯著增高（P＜0.05）。提示，Survivin蛋白表達與大腸上皮細胞的惡性轉(zhuǎn)化密切相關，其在腫瘤中的高表達抑制正常細胞的凋亡，從而導致細胞的異常增生和惡性轉(zhuǎn)化，使癌細胞獲得永生性。Survivin在腫瘤細胞中表達越強，癌細胞的生存能力和腫瘤的惡性程度也隨之增高，癌細胞更容易侵襲周圍組織而發(fā)生轉(zhuǎn)移。表明Survivin蛋白的高表達是預示大腸癌預后不良的標志，可能是大腸癌的發(fā)生和發(fā)展過程中的早期事件。因此，我們認為檢測大腸癌組織中Survivin蛋白表達，不僅可判斷腫瘤的發(fā)生，而且可能成為腫瘤基因診斷性標志物和腫瘤治療的新靶點。

我們的研究發(fā)現(xiàn)PTEN蛋白陰性表達的大腸癌患者中Survivin蛋白的陽性表達（24例，72.7%）明顯高于PTEN蛋白陽性表達的大腸癌患者中Survivin蛋白的陽性表達（9例，27.2%），并且大腸癌組織中PTEN與Survivin蛋白表達之間存在顯著負相關關系。根據(jù)以上結果我們可推測Survivin是PTEN在大腸癌發(fā)生發(fā)展中起作用的一個關鍵下游分子，PTEN誘導腫瘤細胞分化，負性調(diào)節(jié)細胞生長、有可能增強其抑癌功能。PTEN基因的失活則增加Survivin在腫瘤細胞的表達，從而提高腫瘤細胞增殖、抗凋亡、浸潤、轉(zhuǎn)移和血管新生的能力。

本研究結果顯示，PTEN失活或蛋白表達降低、Survivin的高表達與大腸癌臨床病理特征和生物學行為有密切關系，PTEN在大腸癌中的表達與Survivin呈負相關，聯(lián)合檢測PTEN、Survivin對大腸癌的惡性程度、侵襲轉(zhuǎn)移能力及預后判斷具有重要的臨床意義。

1Li J,Yen C,Liaw D,et al.PTEN,a putative protein tyrosine phosphatase gene mutated in human brain,breast,and prostate cancer. Science,1997,275(5308):1943-1947.

2Ahieri DC.The molecular basis and potential role of survivin cancer diagnosis and therapy.Trend Mol Med,2008,7(12):542-547.

3Depowske PL,Rosenthal SI,Ross JS.Loss of expression of the PTEN gene protein product is associated with poor outcome in breast cancer.Mod Pathol,2001,14(7):672-676.

4Takahashi Y,Kitadai Y,Bucana CD,et al.Expression of vascular endothelial growth factor and its receptor,KDR,correlates with vascularity,metastasis,and proliferation of human colon cancer, Cancer Res,1995,55(18):3964-3968.

5Steck PA,Pershouse MA,Jasser SA,et al.Identification of a candidate tumour suppressor gene,MMAC1,at chromosome 10q23.3 that is mutated in multiple advanced cancers.Nat Genet,1997,15(4): 356-362.

6Besson A,Robbins SM,Yong VW.PTEN/MMAC1/TEP1 in signal transduction and tumorigenesis.Eur J Biochem,1999,263(3):605-611.

7Waite KA,Eng C.Protean PTEN:form and function.Am J Hum Genet,2002,70(4):829-844.

8Ikeguchi M,Kaibara N.Survivin messenger RNA expression is a good prognostic biomarker for oesophageal carcinoma.Br J Cancer, 2002,87(8):883-887.

9谷化平,尚培中,馮驥良.原發(fā)性膽囊癌中survivin和nm23H1表達及其臨床病理的相關性研究.臨床肝膽病雜志,2006,22(4): 252-253.

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2014-07-09）

（本文編輯：吳保平）

10.3969/j.issn.1672-2159.2015.02.010

516002惠州市第三人民醫(yī)院消化內(nèi)科