利用巢式PCR检测肺癌组织的人类疱疹病毒6型
中国肿瘤临床1999年第26卷第7期
吴一龙 李扬秋 黄植蕃 王思愚
关键词:人类疱疹病毒6型 CD4+T细胞 肺癌组织 巢式PCR
人类疱疹病毒6型(HHV-6)是1986年由Salahuddin等从淋巴细胞增生疾病患者外周血单个核细胞中分离出的一种DNA病毒,是HHV的新成员之一。研究结果表明,HHV是一种多嗜细胞性病毒,主要靶细胞为CD4+T细胞,它对机体的细胞免疫功能有一定影响。新的研究发现,HHV-6可能与某些人类肿瘤的发生有一定关系。本研究检测了50例不同病理类型的肺癌组织HHV-6的感染情况。
1材料与方法
1.1标本
50例手术切除的肺癌组织标本,按1986年UICC的病理学分型标准,其中鳞癌19例,腺癌15例,腺鳞癌7例,肺泡癌7例,大细胞癌1例,肺恶性神经鞘瘤1例。同时检测其中18例患者(包括鳞癌10例,腺癌5例,肺泡癌2例和腺鳞癌1例)的非肿瘤肺组织。从质粒中提取的HHV-6DNA(为德国柏林洪堡大学Virchow医院血液肿瘤内科SchmidtCA博士惠赠)作为阳性对照。
1.2方法
1.2.1肺癌组织DNA的提取取5~10μm厚度的石蜡切片组织,经二甲苯脱蜡,蛋白酶K(终浓度为500μg/ml)缓冲液消化(50℃),加入酚:氯仿:异戊醇(25:24:1)混合液提取DNA后,用乙醇沉淀,最后溶解于20μl的TE缓冲液中(10mmol/LTris-HCl,pH7.5;1mmol/LEDTA),于-20℃保存备用。用PCR扩增β-干扰素基因作为检测DNA质量的指标,所提取的样品DNA均得到扩增产物。
1.2.2多聚酶链反应(PCR)从Lawrence等所报道的HHV-6的DNA序列中设计引物2对(外侧引物和内侧引物)。引物的序列如表1所示,由德国柏林TIB公司合成。PCR操作方法按Saiki等所报道的进行。第一次PCR总反应体积为25μl,其中含引物HHV-6-1/HHV-6-220pmol;dNTP(dATP,dCTP,dGTP及dTTP)各125μmol/L,2UTaq聚合酶,PCR缓冲液(10mmol/LTris-HCl,pH8.3;50mmol/LKCl;1.5mmol/LMgCl2;0.001%明胶)及2μlDNA样品。全部试剂为PerkinElmer公司产品。反应在PCR扩增仪(PerkinElmer公司产品)中进行。经92℃1分钟(首次为3分钟)变性后,于55℃1分钟退火,72℃1分钟合成(末次为10分钟),共进行30循环后于4℃保存。所得产物于2.5%琼脂糖凝胶(溴化乙锭染色)中电泳分析结果。第2次PCR总反应体系同前,引物为HHV6-3/HHV6-4,模板为第1次PCR产物(1μ1),其它试剂同上。反应中退火温度为58℃,余条件同上。全部试验设阳性对照(HHV-6DNA)和阴性对照(不加模板DNA)。
2 结果
利用从HHV-6DNA序列所设计的一对外侧引物HHV-6-1/HHV-6-2进行首次PCR,扩增的产物为223bp的DNA片段,50例肺癌组织和18例非肿瘤肺组织标本均未检测到阳性产物。
表1 用于PCR扩增的HHV-6基因的引物序列
引物 |
作用 |
序列 |
位置 |
产物(bp) |
HHV-6-1 |
outprimer(sense) |
5′-CTCGAGTATGCCGAGACCCCTAATC |
17405- |
223 |
|
|
|
17429bp |
|
HHV-6-2 |
outprimer(antisense) |
5′-AAGCTTGCACAATGCCAAAAAACAG |
17627- |
— |
|
|
|
17603bp |
|
HHV-6-3 |
innerprimer(sense) |
5′-ATATACCGATGTGCGTGATC |
17437- |
132 |
|
|
|
17456bp |
|
HHV-6-4 |
innerprimer(antisense) |
5′-GCATTCGTACAGATACGGAG |
17588- |
— |
|
|
|
17569bp |
|
利用内侧引物HHV-6-3/HHV-6-4进行第2次PCR,45例肺癌组织和其中相应的18例非肿瘤组织标本可检测到一132bp大小的DNA片段,不同病理类型肺癌阳性率见表2。
表2 肺癌组织石蜡切片HHV-6巢式PCR检测结果
病理类型 |
例数 |
第1次 |
第2次 |
阳性数 |
PCR阳性数 |
PCR阳性数 |
(%) |
鳞癌 |
19 |
0 |
18 |
94.7 |
腺癌 |
15 |
0 |
14 |
93.3 |
肺泡癌 |
7 |
0 |
7 |
100 |
鳞腺癌 |
7 |
0 |
5 |
71.4 |
大细胞癌 |
1 |
0 |
0 |
— |
恶性神经鞘瘤 |
1 |
0 |
1 |
— |
合计 |
50 |
0 |
45 |
90.0 |
3 小结
人类疱疹病毒6是一种线状双链DNA病毒,与许多疾病有关。研究表明,HHV-6能感染所有年龄组人群,也可感染许多细胞系,主要靶细胞是CD4+细胞,与一些免疫系统疾病有关,也影响机体的细胞免疫功能,是近年来引人注目及正在研究的一个致病因子。
有报道在宫颈癌和鼻咽癌的组织石蜡切片中应用PCR方法检测到HHV-6DNA。本研究利用巢式PCR方法检测50例非小细胞肺癌组织石蜡切片中HHV-6DNA的存在情况,结果发现绝大多数病例(45/50)标本中存在HHV-6DNA,阳性率为90%。这一结果远远高于其他研究组关于宫颈癌(6/72)和鼻咽癌(5/34)阳性率的研究。这可能与本研究使用巢式PCR方法,提高了阳性标本的检出有关。本研究中,第1次PCR扩增均未能检出HHV-6DNA,经第2次PCR扩增,HHV-6DNA的检出率高达90%,提示标本中HHV-6DNA的含量很少,巢式PCR提高了检测的敏感性。另一方面,也可能与人种或病种的不同有关。
有关肺癌HHV-6DNA的检测,国内外均未有报道。本研究首次提供肺癌患者HHV-6感染的情况,结果提示绝大多数肺癌患者有HHV-6的感染。由于18例肺癌患者相应的非肿瘤组织可同时检测到HHV-6DNA,故推测本组研究病例HHV-6感染在肿瘤形成之前的可能性较大。多数学者认为HHV-6感染多发生于儿童期(2岁以前),感染率可高达90%。该病毒潜伏于体内,在某种条件下(如免疫抑制)再次激活,这与本研究结果基本一致。至于HHV-6在肺癌形成过程中的具体作用尚不清楚。Chen等的研究证实了HHV-6能激活人乳头状瘤病毒转化基因,并证明感染了HHV-6的宫颈癌细胞能更快地在鼠身上诱发肿瘤生长。Kashanchi等发现HHV-6的一个功能区ORF-1不但可引起裸鼠的纤维肉瘤,而且同若干人类肿瘤如血管免疫母细胞性淋巴结病、霍奇金病、非霍奇金淋巴瘤和恶性胶质瘤等有关,其机制是ORF-1蛋白抑制活化了的p53的转录。另一方面,HHV-6可感染CD4+、CD8+T细胞和NK细胞而引起机体免疫功能低下。这一切均提示,HHV-6感染可能与某些恶性肿瘤的发生有关。本研究发现在肺癌组织中存在HHV-6,是确定HHV-6在肺癌发生过程中作用的先决条件,这为探讨该病毒是否为肺癌的致病因子抑或为伴随感染,提供了进一步研究的线索。
作者单位:吴一龙 黄植蕃 王思愚 中山医科大学肿瘤医院胸科(广州市510060)
李扬秋 暨南大学血液病研究室