胃癌组织端粒合成酶活性及其临床意义
中华实验外科杂志 1999年第3期第16卷 论著
作者:韦烨 秦新裕 周康 牛伟新
单位:韦烨 秦新裕 牛伟新 200032 上海医科大学中山医院普外科;周康 上海医科大学中山医院实验研究中心
关键词: 端粒合成酶;胃癌;诊断
【摘要】 目的 测定胃癌组织中的端粒合成酶活性,阐明端粒合成酶与胃癌之间的关系。方法 切取22例胃癌患者的肿瘤组织及癌旁组织,提取端粒合成酶来合成端粒的重复片断,用PCR方法扩增,再通过ELISA的方法测定端粒片断含量,以了解端粒合成酶的活性。结果 胃癌组织的端粒合成酶活性明显高于癌旁组织;胃癌的病期越晚其端粒合成酶活性越高;有淋巴结转移的胃癌组织其端粒合成酶活性明显高于无淋巴结转移者;胃癌分化程度越低,端粒合成酶活性越高。结论 端粒合成酶在胃癌组织中的活性明显升高,其活性高低可以作为胃癌病期的辅助诊断,胃癌端粒合成酶活性的测定对胃癌的治疗有指导意义。
Telomerase activity in gastric carcinoma and its clinical implication
WEI Ye, QIN Xinyu, ZHOU Kang, et al.
Department of Surgery, Zhongshan Hospital, Shanghai Medical University, Shanghai 200032
【Abstract】Objective To investigate the relationship between telomerase activity and gastric carcinoma.Methods The tissues from both gastric carcinoma and juxtacarcinoma were taken. After lysis, the telomerase in the solution was used to synthesize the telomeric repeat sequence, which was then amplified by using PCR. ELISA was used to measure the content of the telomeric fragment in order to determine the telomerase activity.Results The telomerase activity in gastric carcinoma tissue is higher than that in juxtacarcinoma tissue. The telomerase activity is higher at the later phase of gastric carcinoma than that at the earlier phase. The telomerase activity is higher in those gastric carcinoma tissues with lymph node metastasis than in those without lymph node metastasis. The telomerase activity was increased with the down regulation of differentiation.Conclusions The telomerase activity was increased in gastric carcinoma tissue, which can be used as a helpful diagnostic method to determine the phase of gastric carcinoma. The measurement of telomerase activity can direct the treatment of gastric carcinoma.
【Key words】 Telomerase Gastric cancer Diagnosis
近年来发现在一些恶性肿瘤中,端粒合成酶的活性往往也增高[1]。由于胃癌是我国一种常见恶性肿瘤,对其端粒合成酶的生物学活性进行研究,了解其在胃癌的诊治及预后应用上的意义,可提高胃癌患者的治疗结果。
对象与方法
1.病例选择 随机选择1997年9月~1998年3月间胃癌病人22例,其中男12例,女10例;平均年龄为53岁,大于50岁13例,小于50岁9例;按照全国胃癌协作组制定的我国胃癌TNM分期法分为Ⅰ期病例3例,Ⅱ期8例,Ⅲ期7例,Ⅳ期4例;无淋巴结转移者9例,有转移者13例;按照WHO胃腺癌分化程度标准分为高中分化组(9例)和低分化组(13例)。
2.标本采集 胃组织切下清水冲洗,在胃癌周边部位取胃组织约50~100 mg,取距离胃癌边缘6 cm以上的胃壁组织约50~100 mg。
3.实验方法 (1)将标本磨碎,加入裂解液200 μl混匀后在冰上孵育30分钟。4 ℃下以13000 r/min的速度离心20分钟,吸取上清液175 μl,-80 ℃保存。铜蓝法测定其蛋白浓度。(2)取含50 μg蛋白的液体在冰上与含引物的反应液反应30分钟后,在PCR循环仪中进行TRAP,25 ℃延长30分钟,94 ℃5分钟酶失活,然后按照94 ℃30秒变性、50 ℃30秒退火和72 ℃90秒延伸的次序循环35次扩增。(3)、PCR反应产物通过ELIZA法显色,在比色计上分别用450 nm和655 nm波长读出比色值,最后输出两者的差值,作为酶活性参数。
4.结果分析方法 结果分析用t检验,所有统计数据处理均应用Statistic统计软件。
结果
1.检测22例胃癌组织及自身癌旁胃组织的端粒合成酶活性,发现胃癌组织的端粒合成酶活性(0.428±0.456)与癌旁组织酶活性(0.065±0.011)之间差异有非常显著性(P<0.01)。
2.按分期分类,结果发现病期越晚的胃癌组织端粒合成酶的活性越高。Ⅰ期胃癌的端粒合成酶活性明显低于Ⅱ期、Ⅲ期和Ⅳ期胃癌(Ⅰ期0.104±0.049),Ⅱ期(0.208±0.058),P<0.01;Ⅲ期(0.411±0.32),P<0.01;Ⅳ期(1.142±0.553),P<0.01)。Ⅱ期胃癌和Ⅲ、Ⅳ期胃癌之间端粒合成酶的活性也有明显差别(Ⅱ期(0.208±0.058),Ⅲ期(0.41±0.32),P<0.05;Ⅳ期(1.142±0.553),(P<0.05)。Ⅲ期和Ⅳ期胃癌之间的端粒合成酶活性没有明显差别(Ⅲ期(0.411±0.32);Ⅳ期(1.142±0.553),(P>0.05)。
3.按淋巴结转移分类,结果发现有淋巴结转移者端粒合成酶活性(0.625±0.542)明显高于无淋巴结转移者(0.191±0.066)(P<0.05)。
4.按分化程度分类,结果发现高中分化组(0.171±0.077)与低分化组之间(0.454±0.421)端粒合成酶活性有明显差别(P<0.05)。
5.比较端粒合成酶活性与患者其他指标关系,结果(1)性别:男性和女性之间酶活性没有明显差别男性(0.491±0.542),女性(0.353±0.328),P>0.05。(2)年龄:大于50岁组和小于50岁组之间酶活性没有明显差别(<50岁(0.374±0.379),>50岁(0.481±0.529),P>0.05)。(3)部位:胃体组(0.46±0.378)、胃窦组(0.392±0.366)和胃底组(0.334±0.346)之间酶活性没有明显差别(两两比较均P>0.05)。(4)大体类型:肿块型(0.357±0.314)、浸润型(0.322±0.445)和溃疡型(0.395±0.341)胃癌之间酶活性没有明显差别(两两比较均P>0.05)。
讨论
端粒位于染色体末端,每次分裂之后都缩短,到一定程度后细胞就停止分裂而死亡[2]。当端粒再缩短时则会激发端粒合成酶。但为何端粒合成酶会被激活以及如何被激活还有待研究。
我们测定了22例胃癌病人的胃癌组织和癌旁组织的端粒合成酶活性。结果发现胃癌组织中的端粒合成酶活性远远高于癌旁胃组织。本实验结果发现胃癌的端粒合成酶有病期越晚,活性越高的趋势,故酶活性的高低有助于判断胃癌的病期。其原因可能是由于胃癌组织的不均一性,而晚期酶活性升高只起到维持端粒长度的作用,无法进一步增加。晚期胃癌的发展可能是由其他因素来推进的。所以应用检测肿瘤的端粒合成酶活性的方法早期诊断胃癌,不能起到良好的效果,而且有较高的漏诊率。一旦发现胃癌组织的端粒合成酶的活性高于正常组织,就要求临床工作者对胃癌提高警惕,采取积极的治疗措施。特别当胃癌组织的酶活性很高时,提示病期可能已经较晚,应采取综合的治疗方案,进行彻底的根治性手术。本实验结果发现有淋巴结转移的胃癌端粒合成酶活性明显高于无淋巴结转移者。酶活性的升高保证了胃癌的存活,而转移往往是胃癌进一步发展的一个必经的过程。因此,检测到较高的端粒合成酶活性就要警惕淋巴结转移的可能。但端粒合成酶与淋巴结转移之间如何联系,如何作用,目前还不清楚,需继续研究。高低分化组间的差别说明胃腺癌的分化程度与端粒合成酶的活性有关。由于分化程度差的细胞其恶性程度高,端粒合成酶活性的测定,可能有助于判断这些患者的预后。
本实验结果还发现端粒合成酶的活性与患者的年龄、性别、胃癌部位、大体类型等因素均无关。因此端粒合成酶可以作为胃癌诊断、治疗的一个参考指标。
参考文献
1 Jankovic GM. Telomere loss and cancer. Nature, 1991,350:197-198.
2 Harley BC. Telomere loss: mitotic clock or genetic time bomb? Mutation Res,1991,256:271-282.
(收稿:1998-06-25)