蔡重陽,湯志剛,黃 強(qiáng),陳 炯,潘婷婷,翟路路
Peroxiredoxin 1與EMT相關(guān)蛋白在胰腺癌組織中的表達(dá)及其臨床意義
蔡重陽1,湯志剛1,黃 強(qiáng)1,陳 炯1,潘婷婷2,翟路路1
目的探討過氧化物還原酶1(Prx1)與上皮細(xì)胞間質(zhì)轉(zhuǎn)化(EMT)相關(guān)蛋白在胰腺癌組織中的表達(dá)及其臨床意義方法采用免疫組化法分別檢測(cè)Prx1、E-鈣黏素(E-cadherin)、波形蛋白(Vimentin)在66例胰腺癌組織和11例正常胰腺組織中的表達(dá),并分析三者之間的關(guān)系及與臨床病理因素間的關(guān)系結(jié)果Prx1、E-cadherin和Vimentin分別在66例胰腺癌組織中的陽性表達(dá)率為69.70%(46/66)、40.91%(27/66)、56.06%(37/66);Prx1、E-cadherin和Vimentin分別在11例正常胰腺組織中的陽性表達(dá)率為18.18%(2/11)、90.90%(10/11)、18.18%(2/11)。Prx1、E-cadherin和Vimentin在胰腺癌組織中的表達(dá)均與TNM分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移和腫瘤分化程度顯著相關(guān)(P<0.05),而與性別、年齡、腫瘤大小、病變部位均無關(guān);Prx1與神經(jīng)侵犯顯著相關(guān)(P<0.05),而E-cadherin和Vimentin與神經(jīng)侵犯無關(guān)。Prx1的表達(dá)與Vimentin表達(dá)呈正相關(guān)(P<0.05),Prx1和Vimentin的表達(dá)均與E-cadherin表達(dá)呈負(fù)相關(guān)(P<0.05)結(jié)論P(yáng)rx1與EMT相關(guān)蛋白在胰腺癌組織中的表達(dá)呈顯著相關(guān)性,并與其侵襲轉(zhuǎn)移能力相關(guān),提示Prx1的高表達(dá)可能為預(yù)測(cè)胰腺癌患者預(yù)后不良的輔助指標(biāo)之一。
胰腺癌;過氧化物還原酶1;E-鈣黏素;波形蛋白
胰腺癌是消化系統(tǒng)惡性程度最高的腫瘤之一,在我國(guó)其發(fā)病率呈逐年上升趨勢(shì),早期易侵襲轉(zhuǎn)移的生物學(xué)特性是影響胰腺癌臨床預(yù)后不良的重要因素,但目前尚缺乏有效特異的預(yù)測(cè)指標(biāo)。過氧化物還原酶1(Peroxiredoxin 1,Prx1)是一種含硫醇的抗氧化劑,與細(xì)胞分化、增殖、凋亡和調(diào)節(jié)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路密切相關(guān)。近期研究[1-3]表明,Prx1在多種腫瘤中異常表達(dá),如在肺癌、膽管癌和肝癌等表達(dá)上調(diào),但目前國(guó)內(nèi)外關(guān)于Prx1在胰腺癌組織中的表達(dá)及其臨床意義尚未有報(bào)道。該研究通過免疫組化法聯(lián)合檢測(cè)Prx1、上皮細(xì)胞間質(zhì)轉(zhuǎn)化(epithelial-mesenchvmal transition,EMT)相關(guān)E-鈣黏素(E-cadherind)和波形蛋白(Vimentin)在胰腺癌和正常胰腺組織中的表達(dá),探討其與胰腺癌臨床特征和生物學(xué)行為的關(guān)系。
1.1 病例資料選擇安徽醫(yī)科大學(xué)附屬省立醫(yī)院普通外科2007年~2013年手術(shù)切除并經(jīng)病理證實(shí)為胰腺癌的患者66例,其臨床和病理資料均齊全,術(shù)前均未行放療或化療。其中男24例,女42例;年齡40~76(64.03±9.09)歲,<60歲20例,≥60歲46例;胰頭癌29例,胰體尾癌37例;腫瘤直徑<2 cm者8例,2~4 cm者33例,>4 cm者25例。病理組織學(xué)分型:高分化腺癌3例,中分化腺癌31例,低分化腺癌32例;有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移30例,無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移36例;有神經(jīng)侵犯26例,無神經(jīng)侵犯40例。以國(guó)際抗癌協(xié)會(huì)(UICC)2013年胰腺癌TNM分期為標(biāo)準(zhǔn),其中Ⅰ期6例,Ⅱ期27例,Ⅲ期22例,Ⅳ期11例。正常胰腺組織11例,標(biāo)本取自胰腺非惡性腫瘤或胰腺外傷手術(shù)時(shí)所切胰腺組織,均經(jīng)組織學(xué)檢查證實(shí)。
1.2 試劑與方法
1.2.1 主要試劑 兔抗人Prx1單克隆抗體購(gòu)自北京博奧森生物技術(shù)有限公司;鼠抗人E-cadherin、Vimentin抗體工作液和DAB顯色試劑盒均購(gòu)自北京中杉金橋生物技術(shù)有限公司。
1.2.2 試驗(yàn)方法 采用免疫組化法檢測(cè)相關(guān)蛋白的表達(dá)。組織切片,經(jīng)脫蠟、枸櫞酸鹽微波抗原修復(fù)、過氧化氫消除內(nèi)源性過氧化物酶活性,分別滴加一抗Prx1(濃度1∶100)、E-cadherin、Vimentin,4℃過夜,復(fù)溫后滴加二抗,37℃孵育30 min,最后DAB顯色、蘇木精復(fù)染、封片。
1.3 結(jié)果判定由兩名未參加實(shí)驗(yàn)的病理醫(yī)師觀察所有切片,隨機(jī)選取10個(gè)高倍鏡視野,每個(gè)視野計(jì)數(shù)100個(gè)細(xì)胞。Prx1、Vimentin按胞質(zhì)內(nèi)棕黃色染色的強(qiáng)度分為“-”、“+”、“++”;“-”代表任意視野下無棕黃色染色或者染色面積<10%的為陰性表達(dá);“+”代表染色面積10%~30%,表示弱陽性;“++”代表染色面積>30%,代表強(qiáng)陽性?!埃?、“++”均屬于陽性表達(dá)。E-cadherin染色主要在細(xì)胞膜,陽性、陰性表達(dá)判定標(biāo)準(zhǔn):<90%的胞膜均質(zhì)染棕黃色被判定為E-cadherin陰性表達(dá),胞膜中出現(xiàn)棕黃色染色同時(shí),>90%的胞膜均質(zhì)染棕黃色為E-cadherin陽性表達(dá)。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理采用SPSS 17.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行分析,運(yùn)用χ2檢驗(yàn)及Fisher精確概率法進(jìn)行檢驗(yàn)分析數(shù)據(jù),分類變量的關(guān)聯(lián)性分析采用在χ2檢驗(yàn)的基礎(chǔ)上計(jì)算Pearson列聯(lián)系數(shù)。
2.1 Prx1與E-cadherin、Vimentin的表達(dá)Prx1、Vimentin在胰腺癌中陽性表達(dá)率為69.70%(46/66)、56.06%(37/66),在正常胰腺組織中Prx1、Vimentin的陽性表達(dá)率均為18.18%(2/11),差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=10.658,P=0.002;χ2=5.412,P=0.025)。E-cadherin在胰腺癌中的陽性表達(dá)率為40.91%(27/66),正常胰腺組織中E-cadherin陽性表達(dá)率為90.90%(10/11),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=9.443,P=0.003),見圖1、2。
2.2 Prx1、E-cadherin、Vimentin的表達(dá)與臨床病理資料的相關(guān)性Prx1、E-cadherin和Vimentin在胰腺癌組織中的表達(dá)均、TNM分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移和腫瘤分化程度顯著相關(guān)(P<0.05),Prx1與神經(jīng)侵犯顯著相關(guān)(P<0.05);Prx1、E-cadherin、Vimentin的表達(dá)與性別、年齡、腫瘤大小、腫瘤部位無關(guān),差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。同時(shí)E-cadherin、Vimentin的表達(dá)與神經(jīng)侵犯也無關(guān),差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,見表1。
2.3 Prx1與E-cadherin、Vimentin表達(dá)的相關(guān)性
胰腺癌中Prx1的表達(dá)與Vimentin的表達(dá)呈正相關(guān)(P<0.05),與E-cadherin表達(dá)呈負(fù)相關(guān)(P<0.05),見表2。
2.4 E-cadherin與Vimentin表達(dá)的相關(guān)性胰腺癌中E-cadherin的表達(dá)與Vimentin的表達(dá)呈負(fù)相關(guān)(P<0.05),見表3。合
Prx1屬于過氧化物還原酶家族中重要的一員,具有抗氧化作用,能夠清除活性氧自由基和H2O2,被稱為“清道夫蛋白”[4]。有研究顯示Prx1在肝細(xì)胞癌[3]、膽管癌[2]、膽囊癌[5]中明顯高表達(dá),并且與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、神經(jīng)侵犯轉(zhuǎn)移相關(guān),但國(guó)內(nèi)外在胰腺癌中研究卻罕有報(bào)道,本研究結(jié)果表明,Prx1在胰腺癌中呈高表達(dá),并與胰腺癌的分化程度、TNM分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、神經(jīng)侵犯相關(guān),而與年齡、性別、腫瘤大小、腫瘤部位無關(guān)。提示Prx1與胰腺癌的侵襲、轉(zhuǎn)移有一定的相關(guān)性,可能成為預(yù)測(cè)胰腺癌患者預(yù)后的新指標(biāo)。
EMT指上皮細(xì)胞通過特定的程序轉(zhuǎn)化為具有間質(zhì)表型細(xì)胞的生物學(xué)過程,上皮細(xì)胞通過EMT失去了細(xì)胞的極性,失去與基底膜的連接等上皮表型,獲得了較高的侵襲與遷徙、抗凋亡和降解細(xì)胞外基質(zhì)的能力等間質(zhì)表型,是腫瘤發(fā)生、侵襲和轉(zhuǎn)移的分子基礎(chǔ)[6],E-cadherin和Vimentin都是反映EMT轉(zhuǎn)化過程的重要蛋白指標(biāo),EMT的轉(zhuǎn)化主要標(biāo)志是E-cadherin在腫瘤中低表達(dá)和Vimentin在腫瘤中高表達(dá),E-cadherin存在于上皮的細(xì)胞黏附分子,通過組織的細(xì)胞內(nèi)連環(huán)蛋白、肽段蛋白與細(xì)胞骨架肌動(dòng)蛋白相連而聚集,參與細(xì)胞黏附、生長(zhǎng)、增殖等一系列過程并維持上皮細(xì)胞形態(tài)和結(jié)構(gòu)完整性,Vimentin是存在于間質(zhì)細(xì)胞中的一種主要的中間絲蛋白,通過調(diào)節(jié)細(xì)胞骨架蛋白、細(xì)胞黏附分子等蛋白間的相互作用,參與腫瘤細(xì)胞的黏附、遷移、侵襲和細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)。研究結(jié)果顯示,E-cadherin在胰腺癌中的表達(dá)與腫瘤分化程度、TNM分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移高度相關(guān),而與年齡、性別、腫瘤大小、腫瘤部位、神經(jīng)侵犯無關(guān)。Vimentin在胰腺癌中呈高表達(dá)并與胰腺癌的分化程度、TNM分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移相關(guān),而與年齡、性別、腫瘤大小、腫瘤部位、神經(jīng)侵犯無關(guān)。胰腺癌組織中Vimentin表達(dá)上調(diào)的同時(shí)E-cadherin的表達(dá)下調(diào),這與國(guó)內(nèi)外研究報(bào)道[7-8]基本一致。
Ha et al[1]在肺癌中的研究顯示,Prx1高表達(dá)能夠下調(diào)E-cadherin的表達(dá),Prx1低表達(dá)又能夠上調(diào)E-cadherin的表達(dá),研究結(jié)果也同樣顯示在胰腺癌中Prx1的表達(dá)與Vimentin表達(dá)呈正相關(guān),與E-cadherin表達(dá)呈負(fù)相關(guān),說明Prx1的表達(dá)與EMT相關(guān),但EMT轉(zhuǎn)化過程有多種轉(zhuǎn)導(dǎo)通路存在,未來仍需進(jìn)一步深入探索,詳細(xì)解析其具體的相關(guān)分子機(jī)制。
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Clinical significance of expression of Peroxiredoxin 1 and EMT related factors in pancreatic carcinoma
Cai Chongyang,Tang Zhigang,Huang Qiang,et al
(Dept of General Surgery,The Affiliated Provincal Hospital of Anhui Medical University,Anhui Province Key Laboratory of Hepatopancreatobiliary Surgery,Hefei 230001)
ObjectiveTo investigate the expression clinical significance of Peroxiredoxin 1(Prx1)and epithelial mesenchymal transition(EMT)-related factors in pancreatic carcinoma.Methods The expression of Prx1,E-cadherind and Vimentin were detected in 66 pancreatic carcinoma samples and 11 normal pancreatic tissues by immunohistochemical method.The correlation between Prx1,E-cadherin,Vimentin and clinicopathologic characteristics was also analyzed.Results The positive expression rates of Prx1,E-cadherind and Vimentin were 69.70%(46/66),40.91%(27/66)and 56.06%(37/66)in pancreatic carcinoma,and 18.18%(2/11),90.90%(10/11)and 18.18%(2/11)in normal pancreatic tissue,respectively.The expression rates of Prx1,E-cadherin and Vimentin were correlated with TNM stage,lymph node metastasis,degree of differentiation(P<0.05).Prx1 expression was correlated with nerve invasion in pancreatic carcinoma tissue(P<0.05).The expression rates ofPrx1,E-cadherin and Vimentin were not correlated with sex,age,size,site of tumor.E-cadherin and Vimentin expression were not correlated with nerve invasion inpancreatic carcinoma tissue.Prx1 expression in pancreatic carcinoma was positively correlated with Vimentin expression(P<0.05);Prx1 and Vimentin were negatively correlated with E-cadherin expression(P<0.05).Conclusion Prx1,E-cadherin and Vimentin expressions are associated with the ability of invasion and metastasis in pancreatic carcinoma,Prx1 abnormal expression maybe serve as a potential poor prognostic marker of patients with pancreatic carcinoma.
pancreatic carcinoma;Peroxiredoxin 1;E-cadherind;Vimentin
R 735.7
A
1000-1492(2015)03-0368-05
2014-11-23接收
國(guó)家自然科學(xué)基金(編號(hào):81272740)
1安徽醫(yī)科大學(xué)附屬省立醫(yī)院普通外科,肝膽胰外科安徽省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,合肥 230001
2天津醫(yī)科大學(xué)研究生院,天津 300070
蔡重陽,男,碩士研究生;湯志剛,男,教授,主任醫(yī)師,碩士生導(dǎo)師,責(zé)任作者,E-mail:tzg7031@163.com