Survivin、PTEN蛋白在脑星形细胞瘤中的表达及其相关性

Survivin、PTEN蛋白在脑星形细胞瘤中的表达及其相关性作者：曹晓蕾，陈莉，顾志峰，陆鹏    作者单位：226001南通大学医学院病理教研室(曹晓蕾，陈莉，陆鹏);南通大学附属医院(顾志峰)    【摘要】  目的 探讨Survivin、PTEN蛋白在脑星形细胞瘤中的表达及其相关性。方法 应用免疫组化SP法，检测65例脑星形细胞瘤患者的肿瘤标本中Survivin、PTEN蛋白的表达。结果 不同级别间的脑星形细胞瘤Survivin 蛋白的表达阳性率差异有统计学意义，Ⅱ级显著低于Ⅲ级与Ⅳ级（均P<0.05)；不同级别间PTEN蛋白表达的阳性率差异有统计学意义，Ⅱ级显著高于Ⅲ级与 Ⅳ级（P<0.05，P<0.001）；两者在脑星形细胞瘤中的表达呈负相关（r=-0.5367，P＝0.002）。结论 Survivin、PTEN蛋白的表达与脑星形细胞瘤形成有关，抑癌基因PTEN的突变与Survivin基因的表达可能在星形细胞瘤的恶性进展中起协同作用。    【关键词】  星形细胞瘤;Survivin蛋白; PTEN蛋白    Expression and correlation between Survivin and PTEN proteins in astrocytoma  CAO Xiaolei, CHEN Li，GU Zhifeng，et al.  Department of Pathology, Medical College of Nantong University, Nantong 226001,China    Abstract：Objective  To investigate the expressions and correlation between Survivin and PTEN proteins in astrocytoma.Methods  The expressions of Survivin and PTEN proteins were examined by immunohistrochemistry in astrocytoma specimens from 65 patients with astrocytoma. Results  The positive expression rate of Survivin  in  astrocytoma  grade Ⅱ was significantly lower than that in grade Ⅲ and grade Ⅳ(all P<0.05) .The positive expression rate of PTEN  in  astrocytoma  grade Ⅱ was significantly higher than that in grade Ⅲ(P＜0.05) and grade Ⅳ(P＜0.001). The expressions of Survivin  and PTEN proteins were negatively correlated（r=-0.5367，P=0.002). Conclusion  The expressions of Survivin and PTEN proteins play the correlative role in the formation of the astrocytoma and may have synergistic effect on development of the astrocytoma.    Key words：astrocytoma;Survivin  protein;PTEN protein    脑星形细胞瘤是中枢神经系统最常见的一类肿瘤。肿瘤的发生和发展是多基因参与和多因素影响的复杂过程。PTEN基因编码的蛋白具有抑制细胞增殖、诱导细胞凋亡作用［1］ ;Survivin基因编码的蛋白对肿瘤细胞具有抑制凋亡和促进增殖双重作用［2］。本研究旨在探讨Survivin及PTEN蛋白在脑星形细胞瘤中的表达及其相关性。1  材料与方法    1.1  材料    1.1.1  肿瘤标本  星形细胞瘤标本65份为1995～2001年期间的常规病理蜡块，由南通大学附属医院和常州市第一人民医院提供。肿瘤患者术前均未经放疗及化疗，男46例，女19例；年龄20～77岁，平均49.3岁。标本均经过常规病理组织学检查，按照WHO标准分级，Ⅱ级11例，Ⅲ级22例，Ⅳ级32例。    1.1.2  试剂  Survivin（RAB0536）、PTEN/MMAC1（MAB0369）免疫组化试剂购自福建迈新生物技术有限公司。    1.2  方法    1.2.1  Survivin、PTEN蛋白检测  采用免疫组化SP法，按试剂盒操作说明书操作，采用半定量积分法判断阳性细胞数结果，＜5%为0分，6%～25%为1分，26%～50%为2分，51%～75%为3分，＞75%为4分；Survivin阳性细胞胞浆呈棕黄色，阳性强度淡黄色为1分，黄色为2分，棕黄色为3分。两积分相乘，0分为阴性（-），1～4分为弱阳性（＋），5～8分为中等阳性（），9～12分为强阳性（）。PTEN蛋白阳性信号位于细胞浆内，呈棕黄色。    1.2.2  统计学方法  运用State 6.0软件对相关数据资料进行统计学处理。两样本均数比较用t检验；两变量间依存关系用线性相关分析；多组数值变量资料间比较用单因素方差分析，方差分析前对各组数据都进行方差齐性检验和正态性检验;等级变量间的相关关系用Spearman等级相关分析；率的比较用χ2检验。检验水准α＝0.05。2  结  果    ２.１  Survivin蛋白在星形细胞瘤中的表达  见表1。表1  Survivin蛋白在星形细胞瘤中的表达注：与Ⅱ级比较*P<0.05    （1）Survivin蛋白阳性染色均定位于肿瘤细胞的胞浆中，呈棕黄色颗粒状（图1）。（2）65份星形细胞瘤标本中40份Survivin阳性，阳性率为61.54%。不同级别之间阳性率存在较大差异,其中Ⅱ级阳性率为9.09%（1/11），Ⅲ级阳性率为63.64%（14/22），Ⅳ级阳性率为78.13%（25/32）。阳性率两两比较（秩和检验）：Ⅱ级与Ⅲ级、Ⅳ级相比差异有统计学意义（均P<0.05）；不同年龄、性别的患者Survivin蛋白表达差异无统计学意义。    2.2  PTEN蛋白在星形细胞瘤中的表达  见表2。 表2  PTEN蛋白在星形细胞瘤中的表达注：与Ⅱ级比较*Ｐ＜0.05，△Ｐ＜0.001    （1）PTEN蛋白阳性染色主要定位于肿瘤细胞胞浆中，呈棕黄色细颗粒状（图2）。（2）65份星形细胞瘤标本中PTEN蛋白阳性30份（46.15%）。阳性率Ⅱ级与Ⅲ级、 Ⅳ级间差异有统计学意义（P<0.05,P<0.001）；不同年龄、性别的患者PTEN表达差异无统计学意义。    2.3  星形细胞瘤中PTEN蛋白与Survivin蛋白表达的相关性  在65份星形细胞瘤标本中，有10份标本PTEN与Survivin蛋白表达均阳性，5份标本表达均阴性。经用Spearman等级相关分析发现，PTEN蛋白与Survivin蛋白在星形细胞瘤中的表达呈负相关（r=－0.5367，P＝0.002）。3  讨  论    Survivin是凋亡抑制蛋白家族(IAPs)的成员之一，其基因位于染色体17q25，1997年由耶鲁大学的Ambrosini等［3］首先发现。其分子中有一个杆状病毒凋亡抑制蛋白重复序列分子(BIR)和 螺旋结构。BIR结构中含有对抑制凋亡有重要作用的丝氨酸、苏氨酸和半胱氨酸残基，通过这些残基与半胱氨酸蛋白酶（caspase）9结合并抑制其活性，进而抑制细胞凋亡的终末效应分子caspase3和caspase7的活性，从而阻断细胞凋亡的线粒体通路，抑制细胞凋亡；通过螺旋结构与细胞分裂有关的微管结合，促进细胞增殖［4］ 。本研究通过免疫组化SP方法检测星形细胞瘤中Survivin蛋白的表达，结果显示Survivin的阳性表达率为61.54%，高于同类研究的54.5％［5］，推测可能是由于本组样本中高级别星形细胞瘤较多所致。随着肿瘤级别的提高，Survivin阳性率也逐步上升，在恶性程度较低的Ⅱ级星形细胞瘤中，有Survivin的表达，但表达强度较低（9.09%）；而在恶性程度较高的Ⅲ、Ⅳ级星形细胞瘤中，Survivin表达较强(分别为63.64%和78.13%)。此点与国外的同类研究［6，7］结果相一致。    PTEN基因是位于人类第10号染色体(10q23.3)上的一个重要抑癌基因，具有双特异性磷酸酶活性的抑癌基因，通过其脂质磷酸酶和蛋白磷酸酶的作用，对细胞内蛋白质磷酸化水平进行精细调节，影响细胞的生长、增殖、分化、凋亡、黏附和迁移等许多生物学行为［1］；在肿瘤的发生、发展和转移过程中起着重要的作用［8］。Tamura等［9］在研究中观察到，存在PTEN突变的胶质母细胞系经PTEN重组基因转染后，细胞迁移被抑制，细胞铺展和局部黏着斑的形成大大减少，而反义PTEN具有相反作用。此研究结果提示PTEN可负性调节胶质瘤细胞的浸润和迁移，抑制胶质瘤的发展。本研究通过免疫组化的方法对PTEN蛋白表达进行检测，65份星形细胞瘤标本中PTEN蛋白阳性率为46.15%，其中Ⅱ级阳性率为90.1%（10/11），Ⅲ级阳性率为45.0%,Ⅳ级阳性率为31.25%（10/32）。不同级别的星形细胞瘤间，PTEN蛋白表达的阳性率存在显著差异，肿瘤的分化程度越低，PTEN蛋白的表达率也越低。该结果与徐新女等［10］研究结果相似。    本研究还发现，Survivin、PTEN两种蛋白在星形细胞瘤中的表达呈负相关，即Survivin蛋白表达增强时PTEN蛋白表达减弱，而Survivin蛋白表达减弱时PTEN蛋白表达增强。该结果提示，抑癌基因PTEN蛋白对Survivin蛋白的表达可能是负反馈调节，抑癌基因PTEN的突变与Survivin基因的表达可能在星形细胞瘤的恶性进展中起协同作用。【参考文献】［1］Waite KA,Eng C．Protein PTEN：from and function［J］．Am J Ham Genet，2002,70：829.［2］Ikeguchi M， Hirooka Y，Kaibara N． Quantitative analysis of apoptosisrelated gene expression in hepatocellular carcinoma［J］．Cancer,2002,95：l938.［3］Ambrosini G,Adida C,Altieri DC.A noval antiapoptosis gene,survivin,expressed in cancer and lymphoma［J］.Nat Med,1997,3:917.［4］Zafaroni N,Pennati M,Daidone MG． Survivin as a target for new anticancer interventions［J］． Cell Mol Med,2005,9：360.［5］高金莉.人脑胶质瘤中Survivin、Ki67 的表达及其临床意义［J］.中国实用神经疾病杂志,2007，10：18.［6］Das A,Tan WL,Teo J,et al.Expression of survivin in primary glioblstomas ［J］. Cancer Res Clin Oncol,2002,128:302.［7］Blum R, JacobHirsch J,Rechavi G，et al.Suppression of survivin expression in glioblastoma cells by the Ras inhibitor farnesylthiosalicylic acid promotes caspasedependent apoptosis［J］.Mol Cancer Ther, 2006,5:2337.［8］Hu TH，Huang CC，Lin PR，et a1．Expression and prognostic role of tumor suppressor gene PTEN／MMAC1／TEP1 in hepatocellular carcinoma［J］．Cancer,2003,97：1929.［9］Tamura M, Gu J, Matsumoto K, et al. Inhibition of cell migration, spreading, and focal adhesion by tumor suppressor PTEN［J］. Science, 1998, 280:1614.［10］徐新女，王金环，李俊艺，等.PTEN基因在人脑胶质瘤中的表达［J］.中国危重病急救医学，2004，16:563.