肿瘤转移抑制基因nm23-H1蛋白在肺癌中的表达
广州中医药大学学报 1999年第1期第16卷 新学科与新技术
作者:张良 万豫尧 朱明 张尚福 成娘
单位:张良 万豫尧 朱明(广州中医药大学第二附属医院外科,广州510120);张尚福 成娘(华西医科大学第一附属医院病理科,成都610041)
关键词:肺肿瘤;病理学;基因,nm23-H1;基因,抑制,肿瘤;肿瘤转移;淋巴转移
摘要:为了解nm23-H1基因在肺癌中的表达及与肺癌淋巴转移的关系,探讨其对肺癌淋巴结转移的抑制作用,对 78 例肺癌存档石蜡块进行重新切片,采用nm23-H1单克隆抗体进行免疫组化染色(SP法)。结果:nm23-H1蛋白表达与肺癌组织类型和淋巴结转移无关(P>0.05),而与肺癌细胞分化及发生有关(P<0.01)。结果提示 nm23-H1 基因对肺癌的形成有重要作用,在肺癌中nm23-H1基因不具有肿瘤转移抑制功能。
中图分类号:R734.2 文献标识码:A
文章编号:1007-3213(1999)01-0069-03
Expression of Tumor Metastasis-Suppressor Gene nm23-H1
Protein in Lung Carcinoma
ZHANG Liang WAN Yu-yao ZHU Ming
(Dept. of Surgery, the Second Affiliated Hospital,Guangzhou University of TCM,Guangzhou 510120,China)
ZHANG Shang-fu CHENG Liang
(Dept. of Pathology, the First Affiliated Hospital,West China University of Medical Sciences,Chengdu 610041,China)
abstract:To study the relationship between expression of gene nm23-H1 protein and lymph node metastasis in lung carcinoma, 78 paraffin-embedded specimens of lung cancer were tested by immunohistochemical technology. The results showed that expression of gene nm23-H1 protein was not related to histological types of lung carcinoma and lymph node metastasis (P>0.05),but related to the formation of lung carcinoma and its tumor differentiation (P<0.01).It is concluded that gene nm23-H1 plays an important role in tumorigenesis and exerts no inhibitory effect on the metastasis of lung carcinoma.
Key words:LUNG NEOPLASMS/pathology; @GENE nm23-H1; GENES,SUPPRESSOR, TUMOR;
NEOPLASM METASTASIS; LYMPHATIC METASTASIS
自从nm23基因发现以来,不断有nm23与转移相关的研究报道。nm23表达产物为二磷酸核苷酸激酶(NDPK),其与肺癌的关系尚无定论,我们以抗nm23-H1蛋白特异性单克隆抗体,应用SP免疫组化技术,研究肺癌nm23-H1基因蛋白表达及其与肺癌淋巴结转移的关系。
1 材料和方法
1.1 标本
病例选自华西医科大学第一附属医院1988~1995年手术切除石蜡包埋的肺癌标本共78例,其中磷癌42例,腺癌36例,所有病例均经病理学诊断证实。
1.2 方法
采用链菌素亲生物素—过氧化物酶免疫组织化学方法(SP法),nm23-H1单克隆抗体和试剂盒均为美国Zymed公司产品(购自北京中山生物公司)。步骤是:(1)5 μm石蜡切片裱于有乳胶的清洁玻片上,孵箱内60℃2 h,37℃ 12 h。(2)常规苯脱蜡,梯度洒精水化。(3)0.3%H2O2甲醇液处理30 min,充分水洗,经PBS洗1次。(4)微波处理15 min。(5)2%羊血清覆盖组织,37℃湿盒内处理10 min。(6)直接加单克隆抗体(Zymed、inc,1∶30),37℃湿盒内处理 1 h。(7)PBS洗 10 min。(8)滴加第二抗体(生物素化羊抗鼠 IgG1∶200),37℃湿盒内处理 30 min。 (9)PBS 洗 10 min。(10)滴加 SP 复合物。(11)PBS 洗 10 min。(12)DAB显色。(13)Harris 苏木素复染。(14)脱水,透明,封固。
对照:以PBS置换一抗作阴性对照,用已知阳性切片作阳性对照。
1.3 结果观察及判断
染色阳性信号为棕黄色。至少数 3 个高倍视野按顺序计数共300个肿瘤细胞,瘤周组织(正常上皮组织、粘液腺、浆液腺上皮)细胞用同样方法计数,根据细胞浆显色定为:(1)阴性(-):无显色或显色细胞<25%;(2)阳性(+):26%~49%细胞显色;(3)强阳性(++):50%(含50%)以上细胞显色。
1.4 统计学处理
对阳性结果作卡方检验或确切概率检验。
2 结果
2.1 肺癌及癌旁组织nm23-H1蛋白表达
表1示肺癌nm23-H1蛋白表达总阳性率为60.3%(47/78),其中鳞癌nm23-H1蛋白表达阳性率为59.5%,腺癌为 61.1%,后两者比较差异无显著性(P>0.05)。无论鳞癌还是腺癌,nm23-H1蛋白表达阳性率均明显高于其癌旁组织,差异有显著意义(P<0.01)。在肺癌组织中nm23-H1蛋白分布于肿瘤细胞浆,呈弥漫或颗粒性着色,未见细胞核或细胞膜着色(图1)。癌旁正常支气管可见少许粘膜上皮细胞、粘液腺、浆液腺上皮细胞,染色细胞数很少超过25%。
图1 肺腺癌细胞nm23-H1蛋白呈阳性表达(SP×400)
表1 肺癌及癌旁 nm23-H1蛋白表达
组织类型 |
N/例 |
nm23-H1蛋白表达 |
p阳性/% |
- |
+ |
++ |
鳞 癌 |
42 |
17 |
18 |
7 |
59.5 |
癌旁组织 |
18 |
16 |
2 |
0 |
11.1 |
腺 癌 |
36 |
14 |
18 |
4 |
61.1 |
癌旁组织 |
20 |
18 |
2 |
2 |
10.0 |
2.2 nm23-H1蛋白表达与肺癌组织分化程度的关系
表2示低分化肺癌nm23-H1蛋白表达阳性率高于中、高分化肺癌,差异有显著意义(P<0.01)。
表2 nm23-H1蛋白表达与肺癌组织分化程度的关系
分化程度 |
N/例 |
(nm23-H1蛋白表达) |
p阳性/% |
- |
+ |
++ |
低 |
39 |
14 |
27 |
8 |
89.7 |
中、高 |
29 |
17 |
9 |
3 |
41.4 |
2.3 nm23-H1蛋白表达与肺癌淋巴结转移的关系
表3示不伴有和伴有淋巴转移肺癌nm23-H1蛋白表达阳性率为 58.3%(21/36)和 61.9%(26/42),差异无显著性(P>0.05) 。无论鳞癌还是腺癌,其伴有淋巴结转移癌组织与不伴有淋巴结转移癌组织相比,nm23-H1蛋白表达阳性率无显著性差异(P>0.05)。
表3 nm23-H1蛋白表达与肺癌淋巴结转移的关系
类 型 |
淋巴转移 |
N/例 |
nm23-H1蛋白表达 |
p阳性/% |
- |
+ |
++ |
鳞 癌 |
Ln(-) |
19 |
8 |
7 |
4 |
57.9 |
|
Ln(+) |
23 |
9 |
11 |
3 |
60.9 |
腺 癌 |
Ln(-) |
17 |
6 |
7 |
3 |
58.8 |
|
Ln(+) |
19 |
8 |
11 |
1 |
57.9 |
3 讨论 nm23基因是1988年Steeg等[1]从 7 株具有不同转移潜力的K-1735 黑色素瘤细胞株中用消减杂交法克隆出来的。进一步研究证明,人类基因组中存在两个nm23基因,即nm23-H1和nm23-H2。它们是两个独立的基因,受不同系统调控,可能具有不同的生物作用。nm23-H1定位于人 17 号染色体 p11~q11 间,编码产物为 17KD蛋白,具有核苷酸二磷酸激酶(NDPK)作用。该基因抑制肿瘤转移的机制不清楚,可能通过影响细胞内微管的聚合(或解聚)和G蛋白介导的信号传导而参与肿瘤的发生、发展等[2]。
肺癌是人类常见的肿瘤之一,其转移机制的研究引人注目。国内曾有用nm23多克隆抗体研究肺癌中nm23蛋白表达的报道[3]。nm23多克隆抗体同单克隆抗体相比,多抗同时显示nm23-H1、nm23-H2蛋白及其他非nm23的NDPK,而单抗只与nm23蛋白反应,具有特异性,能排除其他非特异干扰,真正反应nm23蛋白表达。我们用nm23-H1蛋白单克隆抗体研究78例肺癌组织中 nm23-H1蛋白表达情况。结果显示,nm23-H1蛋白在肺癌中有较高的表达,总阳性率为60.3%,肺鳞癌同腺癌相比,nm23-H1蛋白表达无显著性差异(P>0.05)。雷文冬等[4]用nm23多克隆抗体研究发现肺腺癌nm23蛋白表达阳性率高于肺鳞癌,这种差异可能是NDPK/nm23-H2在不同类型的肺癌中表达不同所致。此外,nm23-H1蛋白表达在低分化癌高于中、高分化癌(P<0.01),无论是鳞癌还是腺癌,nm23-H1蛋白表达均明显高于癌旁组织,差异有显著意义(P<0.01),同Engel等[5]对肺鳞癌的研究结果一致,表明nm23-H1基因在肺癌的分化和发生中起着重要作用。TuKunaga等[6]对乳腺癌研究表明,130例乳腺癌中淋巴结转移组其nm23-H1蛋白表达阳性率为39%,无转移组阳性率为79%,差异具有显著意义,nm23-H1表达同淋巴结转移呈负相关。对鼻咽癌、食管癌、肝细胞肝癌的研究也得出了相似的结果[7~9]。本研究显示无论是鳞癌还是腺癌,nm23-H1蛋白表达与淋巴结转移无关(P>0.05),与Higashiyama等[10]用多克隆抗体研究nm23/NDPK在肺癌中的表达结果一致。提示nm23-H1基因在肺癌中无肿瘤抑制基因功能,可能nm23-H1对肿瘤转移表型的调节是具有组织特异性的,在不同的肿瘤中调节作用不同。
综上所述,nm23-H1蛋白表达与肺癌组织发生有关,在肺癌的形成过程中起着重要的作用;在肺癌中nm23-H1基因没有肿瘤转移抑制作用,可能在不同的肿瘤中,nm23-H1对转移表型的调节作用不同,有关机制需进一步研究。
作者简介:张良,男,住院医师,硕士
参考文献:
[1] Steeg P S,Bevilacqua G,KopperL, et al. Evidence for a novel gene associated with low tumor metastatic potential[J].J Nat Cancer Inst,1988,80(3):200
[2] Liotta L A,Steeg P S, Willium G ,et al. Cancer metastasis and angiogenisis:an imbanance of positive and negative regulation[J].Cell,1991,64:327
[3] 姜延多,王永倍,张乃莲,等.肺癌 nm23 基因产物/NDPK 表达的免疫组织化学研究[J].沈阳部队医药,1995,8(4):341
[4] 雷文冬,张汝刚,闰水忠,等.nm23 基因在人肺癌中的表达及其与肺癌淋巴结转移的关系[J].中华肿瘤杂志,1994,16(4):277
[5] Engel M,Theisinger B,Seib T,et al.High levels of nm23-H1 and nm23-H2 mRNA in human squamous-cell lung carcinoma are associated with poor differentiation and advanced tumor stages [J].Int J Cancer,1993,55:375
[6] Tukunaga Y,Urano T,Furakawa K,et al. Reduced expression of nm23-H1 but not of nm23-H2,is concordant with the frequency of lymph-node metasatasis of human breast cancer[J].Int J Cancer,1993,55(3):66
[7] 黄光琦,曾祥国,卢 勇,等.肿瘤转移抑制基因 nm23-H1 产物在人鼻咽癌中表达的研究[J].华西医科大学学报,1997,28(1):40
[8] 吴名耀,吴贤英,沈 健. nm23 基因在食管癌中的表达及其临床病理意义[J].癌症,1997,16(5):382
[9] Nerio I,Masaaki O,Takafumi N,et al. nm23-H1 and nm23-H2 messenger RNA abundance in human hepatocellular carcinoma[J]. Cancer Res,1995,55:652
[10] Higashiyama M,Doi O,Yokoochi H, et al. Immunohistochemical analysis of nm23 gene product/NDPK kinase expression in pulmonary adenocarcinoma:lack of prosnostic value[J].Cancer,1992,66:533
收稿日期:1998-09-08