Bcl-2和Bax蛋白表达与非小细胞肺癌临床病理特征的关系

　　西安医科大学学报2000年第21卷第3期

　　杨拴盈　李雅莉　杨德昌　张维　苏宝山

　　摘　要：目的　探讨Bcl-2和Bax蛋白表达与非小细胞肺癌(NSCLC)临床病理特征的关系。方法　应用免疫组化SP法检测了30例正常肺组织和61例NSCLC中Bcl-2和Bax蛋白的表达。结果　NSCLC组织中Bcl-2蛋白表达率(57.38%)显著高于正常肺组织(13.33%)(P＜0.01)，而NSCLC组织中Bax蛋白表达率(45.90%)显著低于正常肺组织(80.00%)(P＜0.01)，鳞癌和腺癌中Bcl-2和Bax蛋白表达率均无显著差异(P＞0.05),Bcl-2蛋白表达率与NSCLC病理分级及淋巴转移潜能呈正相关(P＜0.05)，与P-TNM分期无关(P＞0.05),Bax蛋白表达率与NSCLC病理分级、P-TNM分期及淋巴转移潜能呈负相关(P＜0.01～0.005),Bcl-2和Bax蛋白在NSCLC中的表达呈负相关(χ²=9.93,P＜0.005)。结论　Bcl-2和Bax蛋白相互抑制，均与NSCLC发生、发展有关，可作为反映NSCLC生物学行为的指标。

　　关键词：肺肿瘤；凋亡；Bcl-2；Bax；免疫组织化学

　　细胞增殖及死亡异常均可致肿瘤发生。真核细胞死亡有坏死和凋亡两种形式。Bcl-2(B cell leukemia/lymphoma-2)和 Bax(Bcl-2-associated X protein gene)均为凋亡相关基因。近年发现，二者与胃癌、子宫内膜癌和淋巴瘤等的发生、发展及MDR(Multi-drug resistance)有关^［1～3］。但肺癌中Bcl-2 、Bax表达的报道鲜见。为探讨二者在肺癌中的表达及其与肺癌临床病理特征的关系，本文应用免疫组化SP法对其进行了检测。

　　1　材料和方法

　　1.1　标本　选取我院1987年至1998年手术切除、福尔马林固定、石蜡包埋的存档肺癌标本61例。所有病例术前未行放疗及化疗，临床资料完整。其中鳞癌38例，腺癌23例；P-TNM分期(1985)：Ⅰ期13例，Ⅱ期19例，Ⅲ期19例，Ⅳ期10例；病理分级：G₁13例，G₂ 21例，G₃ 27例；淋巴转移(肺门和/或纵隔淋巴结)41例，未转移20例。取30例正常肺组织(来源于非癌症患者)作为对照组。

　　1.2　试剂　鼠抗人Bcl-2单抗(DAKO公司，工作浓度1∶80)，兔抗人Bax(N-20)(工作浓度1∶50）多抗及SP试剂盒均系美国Santa cruz公司产品。

　　1.3　方法　4μm厚连续切片2张，1张行HE染色复查诊断，另一张行免疫组化染色。采用SP法，微波炉枸椽酸盐抗原修复，DAB显色。每批染色均设阳性和阴性对照，严格按试剂盒推荐方法染色。

　　1.4　结果判定　Bcl-2和Bax阳性反应均为胞浆、胞膜或核膜着棕黄色颗粒。肿瘤细胞无阳性反应为阴性(—)，阳性细胞数＜5%为弱阳性(+),阳性细胞数在5%～50%之间为中度阳性()，阳性细胞数＞50%为强阳性()。

　　1.5　统计学处理　采用χ²检验。

　　2　结果

　　2.1　Bcl-2和Bax蛋白在正常肺组织及非小细胞肺癌(Non-small-cell lung cancer, NSCLC)中的表达　见表1。

表1　Bcl-2和Bax蛋白在正常肺组织及NSCLC中的表达

　　注：*P＜0.01　　由表1可知，Bcl-2和Bax蛋白在正常肺组织和NSCLC中表达率均有显著差异(P＜0.01)。

　　2.2　Bcl-2和Bax蛋白表达与NSCLC临床病理特征的关系　见表2。

表2　Bcl-2和Bax蛋白表达与NSCLC临床病理特征的关系(n=61)

　　注：P＜0.05,**P＜0.01,***P＜0.005,余皆P＞0.05　　表2显示，Bcl-2蛋白表达与NSCLC组织类型、分期无关(P＞0.05)，与病理分级及淋巴转移密切相关(P＜0.05);Bax蛋白表达与NSCLC组织类型无关(P＞0.05),与病理分级、分期及淋巴转移均显著相关(P＜0.01～0.005)。

　　2.3　Bcl-2和Bax蛋白在NSCLC中表达的关系　见表3。

表3　Bcl-2和Bax蛋白在NSCLC中表达的关系(n=61)

　　表3表明，在NSCLC中Bcl-2和Bax蛋白表达呈显著负相关(P＜0.005)。

　　3　讨论

　　Bcl-2基因位于染色体18q21,编码产物为26KD的蛋白，该蛋白定位于线粒体膜、内质网膜和核膜上，其主要生物学功能为延长细胞寿命，增加细胞对多种凋亡刺激因素的抗性。转基因实验证明Bcl-2基因有致癌性，且其致癌性并非通过促进细胞增殖而引起，而是由于细胞凋亡受抑所致。关于Bcl-2与肺癌的关系，大多数研究认为Bcl-2在肺癌发生中起重要的促进作用，本实验结果支持这一观点。但Bcl-2与NSCLC组织类型、病理分级、P-TNM分期及转移的关系尚未形成统一认识。应用免疫组化方法，Pezzlla等^［4］和Fontanini等^［5］报道Bcl-2表达与肺癌组织类型、病理分级、原发肿瘤的状态及淋巴转移无关，而Jiang等^［6］认为鳞癌Bcl-2表达率显著高于腺癌，Bcl-2表达与肺癌病理分级呈正相关。本文结果显示Bcl-2表达与NSCLC组织类型及P-TNM分期无关(P＞0.05)，与病理分级及淋巴转移呈正相关(P＜0.05)。可以设想，在Bcl-2基因调节下，肿瘤细胞生存时间延长，转移机会更多。

　　Bax是凋亡基因家族的核心成员之一，由P53直接激活，可提高凋亡敏感性，促进P53介导的细胞凋亡^［1］，Bcl-2和Bax蛋白比例决定细胞存活或死亡。Hong等^［1］发现Bax基因突变与胃癌及子宫内膜癌的发生密切相关，但关于Bax基因与肺癌关系的研究国内外鲜有报道。本文发现NSCLC组织中Bax蛋白表达率为45.90%(28/61)，明显低于正常肺组织(80.00%，24/30)(P＜0.01)；鳞癌和腺癌中Bax蛋白表达率无明显差异(P＞0.05);Bax蛋白表达率愈高，则NSCLC病理分级愈高(P＜0.005),分期愈早(P＜0.01)，转移潜能愈低(P＜0.005)。提示NSCLC的发生是多基因作用、多阶段发展的有序过程。Bax基因低表达是部分肺癌发生的早期事件，并在其中起重要作用，Bax基因在鳞癌和腺癌中起同样作用。

　　本文结果还显示，NSCLC组织中Bcl-2和Bax蛋白表达呈显著负相关(χ²=9.93,P＜0.001),提示NSCLC组织中两者有互相抑制倾向。Bcl-2蛋白表达率高，Bax蛋白表达率低，细胞凋亡受抑，终致肺癌发生、发展。

　　杨拴盈（西安交通大学第二医院呼吸内科，西安　710004)

　　李雅莉（西安交通大学第二医院呼吸内科，西安　710004)

　　杨德昌（西安交通大学第二医院呼吸内科，西安　710004)

　　张维（西安交通大学第二医院呼吸内科，西安　710004)

　　苏宝山（西安交通大学第二医院呼吸内科，西安　710004）

　　参考文献：

　　［1］ Hong D, Furukawa t, Abe T ,et al.The Bax gene ,the promoter of apoptosis, is mutated in genetically unstable cancers of the colorectum ,stomach ,and endometrium［J］.Clin cancer Res,1998,4(4)∶1071

　　［2］ Bairey O,Zimra Y, Shakali M ,et al.Bcl-2 ,bcl-x,Bax expression in short-and long-lived patients with diffuse large B-cell lymphomas［J］.Clin cancer Res,1999,5(1)∶2860

　　［3］ Kokawak, Shikone T, Otani T ,et al.Apoptosis and expression of Bax and bcl-2 in squamous cell carcinoma and adenocarcinoma of the uterine cervix［J］.Cancer,1999,85(9)∶1799

　　［4］ Pezzlla F, Turley H,Kuzu I ,et al.Bcl-2 protein in non-small-cell lung carcinoma［J］.New Engl J Med,1993,329(10)∶690

　　［5］ Fontanin G, Vignati S, Bigini D ,et al.Bcl-2 protein:a prognostic factor in versely correlated to p53 in non-small-cell lung cancer［J］.Br J cancer,1995,71(1)∶1003

　　［6］ Jiang SX, Kameya T, Stato Y ,et al.Bcl-2 protein expression in lung cancer and close correlation with neuroendocrine differentiation［J］.Am J pathol,1996,148(3)∶837