非小细胞肺癌中bcl-2及bax蛋白表达与细胞凋亡指数的关系
中华结核和呼吸杂志2000年第23卷第10期
魏卫 陈菊荣 金河凤 尹学哲 曹东铉
关键词:非小细胞肺癌;细胞凋亡;bcl-2;bax蛋白 细胞凋亡是恶性肿瘤普遍的自发现象,实验证明凋亡受到许多相关基因严密的正负调控[1]。我们采用免疫组化方法和脱氧核糖核酸末端转移酶介导的缺口末端标记(TUNEL)技术测定非小细胞肺癌及其相应的癌旁组织中bcl-2、bax蛋白的表达和原位凋亡细胞的变化,以探讨它们在非小细胞肺癌中的作用。
材料与方法 45例标本均为本院1996~1998年间外科手术切除标本,经病理检查证实为非小细胞肺癌。男37例,女8例,平均年龄57岁。术前未经化疗和放疗,其中38例带有癌旁组织。标本经100 g/L中性甲醛固定,常规脱水包埋,4 μm厚连续切片,分别于常规HE染色和不同免疫组织化学及TUNEL染色。免疫组织化学染色采用链酶亲合素生物素复合物(SABC)加微波修复。bcl-2、bax抗体与各阳性对照片以及HIGH-SABC免疫组化染色试剂盒和二氨基联苯胺(DAB)显色试剂盒均购自武汉博士德生物工程有限公司。染色步骤按产品说明书进行。阴性对照设磷酸盐缓冲液替代一抗的空白对照和正常兔血清(1∶50)替代一抗的替代对照。原位细胞凋亡检测采用TUNEL法,ApopTaq(S7100)原位细胞凋亡检测试剂盒为美国Oncor公司产品。染色步骤按产品说明书进行。
结果判断:光学显微镜下观察,bcl-2及bax蛋白染色呈棕黄色颗粒,位于细胞浆内。TUNEL染色切片亦呈棕黄色颗粒,位于细胞核内。计数5个以上高倍视野,不少于1000个细胞,阳性细胞数以百分数表示,分别作为bcl-2、bax阳性反应细胞密度及凋亡细胞指数。以阳性细胞数超过10%判断为免疫组化染色阳性。统计学分析采用χ2检验和t或t′检验。
结果 bcl-2、bax及凋亡指数在非小细胞肺癌及癌旁组织中的表达:在非小细胞肺癌中bcl-2蛋白的阳性表达率(51%,23/45)明显高于癌旁组织的阳性表达率(24%,9/38,χ2=6.54,P<0.05);bax蛋白在非小细胞肺癌中的阳性表达率(84%,38/45)与在癌旁组织中的阳性表达率(79%,30/38)比较差异无显著性;凋亡指数在非小细胞肺癌及癌旁组织中的表达率分别为9%和17%,差异有显著性(t′=6.80,P<0.01)。非小细胞肺癌组织中bcl-2及bax蛋白的表达与凋亡指数的关系:在非小细胞肺癌组织中bcl-2蛋白表达阳性组凋亡指数(7%)明显低于bcl-2蛋白表达阴性组的凋亡指数(11%,t=3.71,P<0.01);而bax蛋白表达阳性组与bax蛋白表达阴性组凋亡指数分别是8%和9%,差异无显著性。
讨论 已有研究发现,bcl-2及bax在乳腺癌、胃癌等肿瘤的凋亡调控中发挥重要作用[2,3]。本组结果发现bcl-2在非小细胞肺癌组织中的表达率为51%,癌旁组织的表达率为24%;而bax在非小细胞肺癌组织中的表达率为84%,与癌旁组织的表达率79%相似,推测bcl-2在非小细胞肺癌的形成过程中起到了更关键的作用。
目前关于细胞凋亡的检测手段有很多,但TUNEL技术结合了组织化学方法,定位准确,有利于发现凋亡发生中早期的DNA断裂,可更准确地反映凋亡发生的程度。研究表明,非小细胞肺癌的发生与细胞凋亡的抑制有关,bcl-2表达者凋亡水平明显降低,提示bcl-2表达抑制肺癌细胞凋亡,而凋亡抑制程度与bax表达无关。凋亡指数是反映细胞凋亡的更准确的指标,有可能成为判定细胞癌变的指标。
作者单位:魏卫(221009徐州市第四人民医院)
陈菊荣(221009 徐州市第四人民医院)
金河凤(延边大学医学院附属医院)
尹学哲(延边大学医学院附属医院)
曹东铉(延边大学医学院附属医院)
参考文献
1.成军, 主编.程序性细胞死亡与疾病.北京: 北京医科大学中国协和医科大学联合出版社,1997. 40-45.
2.Zhang GJ,Kimijima I,Abe R, et al.Apoptotic index correlates to bcl-2 and p53 protein expression, histological grade and prognosis in invasive breast cancers. Anticancer Res, 1998,18: 1989-1998.
3.Koshida Y, Saegusa M, Okayasu I. Apoptosis cell proliferation and expression of bcl-2 and bax in gastric carcinoma immunohistochemcical and clinical pathological study.Br J Cancer,1997,75:367-373.