于賀軍,李冰,薛秀娟,徐璐,程棟
1新鄉(xiāng)市疾病預(yù)防控制中心性病艾滋病防治科,河南 新鄉(xiāng) 453000
2新鄉(xiāng)市中心醫(yī)院檢驗科,河南 新鄉(xiāng) 453000
2018年全球腫瘤統(tǒng)計數(shù)據(jù)結(jié)果顯示,全球約有1819萬惡性腫瘤新增病例,約有960萬惡性腫瘤死亡病例。在全球范圍內(nèi),前列腺癌的發(fā)病率位居第3位,占全球總發(fā)病人數(shù)的7.1%[1]。在中國,前列腺癌的發(fā)病率和病死率均位居男性惡性腫瘤的第2位,僅次于肺癌,嚴重危害男性的健康,尤其是老年男性的健康[2]。因此,進一步探討前列腺癌的病因及發(fā)病機制是必要的。細胞周期蛋白D1(cyclin D1)是一種與細胞增殖密切相關(guān)的周期蛋白,在多種類型的腫瘤中異常表達,與腫瘤的發(fā)生、發(fā)展密切相關(guān)[3]。p27作為細胞周期的負調(diào)控因子,通過抑制細胞增殖參與腫瘤的發(fā)生、發(fā)展[4]。增殖細胞核抗原(proliferating cell nuclear antigen,PCNA)與細胞合成DNA的過程密切相關(guān),作為細胞增殖的標志物,其表達量的增加預(yù)示著腫瘤細胞的增殖能力進一步增強[5]。本研究采用免疫組化法檢測cyclin D1、p27、PCNA在前列腺癌組織中的表達情況,以進一步探討前列腺癌的發(fā)病機制,現(xiàn)報道如下。
選取2018年12月至2019年12月新鄉(xiāng)市疾病預(yù)防控制中心和新鄉(xiāng)市中心醫(yī)院收治的接受經(jīng)尿道前列腺切除術(shù)的86例前列腺癌患者。納入標準:均經(jīng)病理檢查證實,且術(shù)前均未接受過內(nèi)分泌治療和放療。排除標準:合并心、肝、腎等嚴重疾?。缓喜⑵渌[瘤;有其他藥物治療史。前列腺癌患者的年齡為49~78歲,中位年齡為65歲,其中,≤65歲42例,>65歲44例;根據(jù)美國癌癥聯(lián)合會前列腺癌TNM分期系統(tǒng)(2018年)[6]進行分期:Ⅰ期26例,Ⅱ期32例,Ⅲ期15例,Ⅳ期13例;參照2011版《中國泌尿外科疾病診斷指南》[7],Gleason評分≤7分為中高分化(n=64),>7分為低分化(n=22);有骨轉(zhuǎn)移43例,無骨轉(zhuǎn)移43例。另收集同期38例前列腺增生患者,納入標準:年齡為50~80歲;國際前列腺癥狀評分(international prostatic symptom score,IPSS)高于13分,殘余尿量在150 ml以內(nèi)。排除標準:合并膀胱結(jié)石、膀胱頸硬化、尿道狹窄、前列腺癌、膀胱腫瘤等;合并心、肝、肺、腎功能障礙等。本研究經(jīng)醫(yī)院醫(yī)學倫理委員會審核批準,患者及家屬均對本研究知情并簽署知情同意書。
兔抗人cyclin D1、p27和PCNA多克隆抗體均購自北京中杉金橋生物技術(shù)有限公司;二氨基聯(lián)苯胺(diaminobenzidine,DAB)顯色試劑盒購自武漢博士德生物技術(shù)有限公司。RMI128切片機購自德國萊卡公司;BH-2顯微鏡購自日本OLYMPUS公司。
采用免疫組織化學染色法檢測前列腺癌組織和前列腺增生組織中cyclin D1、p27及PCNA的表達情況。所有標本經(jīng)10%福爾馬林固定、脫水、透明、石蠟包埋,切成厚度為5 μm切片,放入60℃烤箱烘烤后,二甲苯Ⅰ、Ⅱ脫蠟,梯度乙醇脫水,微波爐加熱進行抗原修復(fù),采用3%過氧化氫進行內(nèi)源性滅活,切片分別滴加cyclin D1、p27及PCNA一抗工作液,4℃孵育過夜,次日滴加生物素二抗工作液,室溫孵育1 h,DAB顯色,蘇木素復(fù)染,中性樹膠封片,光鏡下觀察cyclin D1、p27及PCNA的染色情況。選取磷酸鹽緩沖液(phosphate buffered saline,PBS)代替一抗作為陰性對照。
根據(jù)染色強度以及高倍鏡下陽性細胞所占比例進行分析。cyclin D1、p27及PCNA陽性細胞主要定位于細胞質(zhì)、細胞核,陽性顆粒呈棕黃色。采用半定量積分法對染色結(jié)果進行判定:每張切片隨機選取10個高倍鏡視野,統(tǒng)計陽性細胞數(shù),分析其染色程度。陽性細胞所占百分比:陽性細胞所占百分比≤5%計0分,6%~25%計1分,26%~50%計2分,51%~75%計3分,>75%計4分。陽性細胞染色強度:無色計0分,淺黃色計1分,棕黃色計2分,棕褐色計3分。上述兩項相乘的得分為最終得分,其中,0分為陰性(-),1~4分為弱陽性(+),5~8分為中等陽性(++),9分及以上為強陽性(+++)。中等陽性和強陽性表示細胞陽性表達。
采用SPSS 17.0軟件對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析,計數(shù)資料以例數(shù)和率(%)表示,組間比較采用χ2檢驗;采用Spearman等級相關(guān)分析法進行相關(guān)性分析,以P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
前列腺癌組織中cyclin D1、PCNA的陽性表達率均明顯高于前列腺增生組織,p27的陽性表達率明顯低于前列腺增生組織,差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.01)。(表1)
表1 不同組織中cyclin D1、p27、PCNA陽性表達情況的比較[n(%)]
低分化、有骨轉(zhuǎn)移的前列腺癌患者前列腺癌組織中p27的陽性表達率分別低于高分化、無骨轉(zhuǎn)移的前列腺癌患者,PCNA的陽性表達率分別高于高分化、無骨轉(zhuǎn)移的前列腺癌患者,差異均有統(tǒng)計學意義(χ2=5.723、24.870、4.724、18.169,P<0.05)。不同年齡、TNM分期前列腺癌患者前列腺癌組織中p27、PCNA的陽性表達率比較,差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。不同年齡、分化程度、TNM分期、骨轉(zhuǎn)移情況前列腺癌患者前列腺癌組織中cyclin D1的陽性表達率比較,差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。(表 2)
表2 不同臨床特征前列腺癌患者前列腺癌組織中cyclin D1、p27、PCNA的陽性表達情況
相關(guān)性分析結(jié)果顯示,前列腺癌組織中cyclin D1與p27的表達呈負相關(guān)(r=-0.687,P<0.01),cyclin D1與PCNA的表達呈正相關(guān)(r=0.612,P<0.01),p27與PCNA的表達呈負相關(guān)(r=-0.598,P<0.01)。
D型細胞周期蛋白家族包括cyclin D1、cyclin D2、cyclin D3三種蛋白,其中,cyclin D1主要位于染色體11q13,含有5個外顯子和4個內(nèi)含子,能夠編碼含有295個氨基酸的蛋白質(zhì),分子量約為34 kD。cyclin D1通過與細胞周期蛋白依賴性激酶4/6(cyclin-dependent kinases 4/6,CDK4/6)結(jié)合使視網(wǎng)膜母細胞瘤(retinoblastoma,Rb)蛋白磷酸化,釋放轉(zhuǎn)錄因子E2F,進而啟動脫氧核糖核酸(deoxyribonucleic acid,DNA)的合成,加速細胞周期從G1期向S期轉(zhuǎn)變,因此,其具有腫瘤基因的性質(zhì),能夠造成細胞增殖失控及惡性生長,最終形成腫瘤[8]。研究顯示,cyclin D1在多種惡性腫瘤中的表達量明顯增加。本研究發(fā)現(xiàn),前列腺癌組織中cyclin D1的陽性表達率明顯高于前列腺增生組織,與相關(guān)研究結(jié)果[9-10]類似,說明cyclin D1作為腫瘤基因參與前列腺癌的發(fā)生、發(fā)展。亦有研究發(fā)現(xiàn),通過抑制cyclin D1的表達能明顯阻滯DU145前列腺癌細胞的細胞周期[11],說明cyclin D1可能能夠作為前列腺癌基因治療中的一種靶基因。
p27是細胞周期蛋白依賴性激酶抑制因子家族成員之一,通過參與細胞周期的調(diào)控從而影響細胞的生物學行為。p27作為細胞周期負性調(diào)控因子,通過抑制CDK的活性阻止G1期向S期轉(zhuǎn)化,抑制細胞增殖,從而被認為是一種腫瘤基因參與腫瘤的發(fā)生、發(fā)展[12]。劉偉等[13]的研究發(fā)現(xiàn),前列腺癌組織中p27的陽性表達率低于前列腺增生組織,并與患者的Gleason評分、骨轉(zhuǎn)移情況及TNM分期有關(guān)。廖順鴻[14]的研究表明,前列腺癌組織中p27的陽性表達率低于癌旁正常組織,并與腫瘤的分化程度、轉(zhuǎn)移情況密切相關(guān)。本研究的結(jié)果與上述研究結(jié)果類似,p27在前列腺癌組織中的陽性表達率明顯低于前列腺增生組織,并與腫瘤的分化程度、骨轉(zhuǎn)移情況有關(guān),與年齡、TNM分期無關(guān),說明p27與前列腺癌的發(fā)生、發(fā)展及分化密切相關(guān),通過上調(diào)p27的表達能在一定程度上抑制前列腺癌的發(fā)生、發(fā)展及轉(zhuǎn)移。
PCNA是1978年從系統(tǒng)性紅斑狼瘡中發(fā)現(xiàn)并命名的一種存在于細胞核中的蛋白質(zhì),定位于人染色體20,并與細胞合成DNA密切相關(guān)。PCNA在細胞周期G0期開始表達,S期達到峰值,M期開始回落。本研究發(fā)現(xiàn),前列腺癌組織中PCNA的陽性表達率明顯高于前列腺增生組織,并與腫瘤的分化程度、骨轉(zhuǎn)移情況密切相關(guān),與TNM分期無關(guān),與相關(guān)研究結(jié)果[15-16]一致,說明PCNA的陽性表達率越高,前列腺癌細胞增殖越旺盛,細胞分化程度越低,復(fù)制時間越短,轉(zhuǎn)移速度越快。
本研究的相關(guān)性分析結(jié)果顯示,前列腺癌組織中cyclin D1與p27的表達呈負相關(guān),cyclin D1與PCNA的表達呈正相關(guān),p27與PCNA的表達呈負相關(guān)。有研究發(fā)現(xiàn),cyclin D1與PCNA在惡性多形性腺瘤中的表達呈正相關(guān)[15]。cyclin D1與p27在胃癌組織中的表達呈負相關(guān),二者在胃癌的發(fā)生、發(fā)展過程中起重要作用[17-19]。cyclin D1、p27、PCNA三者聯(lián)合檢測可能能夠為前列腺癌的診斷與治療提供依據(jù)。
綜上所述,cyclin D1、PCNA在前列腺癌組織中的陽性表達率高,p27在前列腺癌組織中的陽性表達率低,且PCNA、p27的表達情況與前列腺癌的分化程度和骨轉(zhuǎn)移情況密切相關(guān)。三者在前列腺癌中的表達具有相關(guān)性,參與前列腺癌的發(fā)生、發(fā)展及轉(zhuǎn)移,其聯(lián)合檢測可能能夠為前列腺癌的診斷提供依據(jù)。