大肠癌及腺瘤中细胞凋亡和bcl-2Bax基因的表达

中华病理学杂志 1998年第2期第0卷

作者：徐晓丽　殷智榕　黄孝立　张云汉

单位：450052　郑州，河南医科大学病理学教研室

　　细胞凋亡(apoptosis)是受基因调控的细胞死亡方式，在生理条件下，它与细胞有丝分裂相辅相成，维持组织中细胞数目及状态的衡定。细胞凋亡及其调控基因的异常，导致细胞生死平衡紊乱，可能与肿瘤的发生、发展有着重要的关系。

　　一、材料和方法

　　1.标本：40例大肠癌(高分化25例，中分化5例，低分化10例)，19例大肠腺瘤(管状腺瘤4例，管状绒毛状腺瘤11例，绒毛状腺瘤4例)，以及10例正常人大肠粘膜的常规石蜡包埋组织均取自本室1995～1996年外检蜡块，每例标本作4μm连续切片，HE染色确诊，并筛选典型组织块。

　　2.bcl-2和Bax免疫组织化学染色：应用bcl-2单抗，Bax多抗(Santa cruz公司产品)，微波抗原修复，免疫组织化学SP法染色，DAB显色。光镜下从染色强度和阳性细胞比例两方面评价染色结果并计分。

　　3.凋亡细胞的TUNEL法检测：采用华美公司凋亡检测试剂盒对随机抽取的18例大肠癌，6例正常粘膜，6例腺瘤，选择无坏死区进行检测，设阳性和阴性对照。阳性细胞核着棕黄色(DAB显色)。计数油镜(放大1000倍)视野下平均1000个细胞中的阳性细胞数，以百分比表示作为细胞凋亡率。

　　二、结果

　　1.bcl-2免疫组织化学染色：正常大肠粘膜bcl-2表达局限于腺窝底部。78.9%腺瘤表达阳性，阳性反应多呈灶性。75%癌表达阳性，多呈弥漫着色。高分化癌bcl-2阳性率(88%)显著高于低分化癌(50%)，P＜0.05。

　　2.Bax免疫组织化学染色：所有被检组织均有Bax阳性表达，除正常粘膜表达程度较为一致外，肿瘤组织中Bax表达程度有所差异，但无统计学意义。

　　3.TUNEL检测结果：TUNEL阳性细胞核呈棕黄色，固缩成团或聚成环状，或碎裂，形成凋亡小体(图1、2)。正常粘膜仅在表面有少数阳性细胞。腺瘤组织中散在阳性细胞，凋亡率较正常组织明显升高，癌组织阳性细胞弥漫分布，可成小簇状，凋亡率较腺瘤增加一倍。高分化癌的细胞凋亡率(1.63%)显著高于低分化癌(0.58%)，P＜0.05。

　　4.bcl-2、Bax表达与细胞凋亡率的关系：bcl-2表达与凋亡率显著负相关(癌γ=-0.579，P＜0.05；腺瘤γ=-0.739，P＜0.01)。低bcl-2/Bax的组织中凋亡率(1.59%)显著高于bcl-2/Bax较高的组织(0.45%)，P＜0.05。

　　三、讨论

　　正常大肠粘膜腺窝底部抑凋亡基因bcl-2表达，无细胞凋亡，表层上皮促凋亡基因Bax表达，存在细胞凋亡，符合大肠粘膜上皮细胞移行成熟的生理特征。表明正常组织中凋亡的抑制和促进因素相互协调。大肠腺瘤细胞凋亡率升高，bcl-2灶性过度表达，大肠癌细胞凋亡率更高，bcl-2表达亦增强，提示在大肠癌发生早期即出现bcl-2表达及细胞凋亡异常，同时细胞凋亡可能随着癌发生过程中细胞增殖的旺盛而增多^［1］。bcl-2表达与凋亡率显著负相关，此表达不断增强提示凋亡受抑制可能是大肠癌发生的一个重要机制。Bax表达本身似乎不显示与大肠癌的临床病理特征、细胞凋亡率等有关，但Bax与bcl-2二者结合起

　　图1　大肠癌组织中凋亡细胞弥漫散在　TUNEL×200　图2　TUNEL阳性细胞呈胞浆固缩，与邻周细胞脱离、核染色质浓缩及凋亡小体形成等典型凋亡形态(↑)　TUNEL×1000　　来分析显示，bcl-2与Bax表达程度的比值，与细胞凋亡率显著相关，bcl-2/Bax低的肿瘤组织其凋亡率明显高于bcl-2/Bax高的组织，Bax显示一种促凋亡作用，对抗bcl-2的抑凋亡作用，二者共同决定细胞是否走向凋亡^［2］。高分化癌的较高凋亡率可能与其生长相对缓慢，侵袭较晚有关^［3］。

　　总之，通过我们的研究显示，细胞凋亡和bcl-2基因表达在大肠癌发生发展过程中存在异常，Bax表达对bcl-2的抑凋亡功能有调节作用。细胞凋亡率尽管在大肠肿瘤中有所升高，但同时存在的bcl-2强表达提示凋亡过程仍然是受到了一定程度的抑制，可能由于这种抑制使细胞凋亡发生相对的不足，从而使突变细胞累积，发展为癌。

参考文献

　　1　King eD, Matteson J, Jacobs SC, et al. Incidence of apoptosis, cell proliferation and bcl-2 expression in transitional cell carcinoma of the bladder: association with tumor progression. J Urol, 1996, 155：316-320.

　　2　Yin xM, Oltval ZN, Korsmeyer SJ. BH1 and BH2 domains of bcl-2 are required for inhibition of apoptosis and heterodimerization with Bax. Nature, 1994,369：321-323.

　　3　Kasagi n, Gomyo Y, Shirai H, et al. Apoptotic cell death in human gastric carcinoma: analysis by terminal deoxynucleotidyl transferase-mediated dUTP-biotin nick end labeling. Jpn J Cancer, 1994,85：939-945.

(收稿：1997-02-17　　修回：1997-10-31)