食管癌发生发展过程中RAR-β mRNA的原位表达

摘要

目的: 研究RAR-βmRNA在食管癌发生发展过程中的作用, 探讨维A酸(RA, retinoid acid)在食管癌高危人群中化学预防和化学治疗中应用的可行性.

方法: 应用原位杂交方法检测了食管癌70例 (原位癌30例, 鳞状细胞癌20例, 腺癌20例) 及增生性病变97例 (单纯增生19例, 不典型增生I-III分别为20例, 39例, 38例) 和正常食管黏膜鳞状上皮组织19例中RAR-β mRNA表达情况.

结果: 在正常食管黏膜上皮、单纯增生、不典型增生上皮总体及其I-III、原位癌、侵袭性鳞状细胞癌及腺癌中RAR-β mRNA表达的阳性率分别为100%(19/19), 94.7%(18/19), 90%(18/20), 69.2%(27/39), 68.4%(26/38), 63.3%(19/30), 60%(12/20), 60%(12/20). 正常食管黏膜上皮较不典型增生总体、原位癌和侵袭癌组织均有显著性差异(P<0.05).

结论: RAR-β mRNA表达的丢失与食管癌的发生发展有关, 用RA对表达RAR-β高危人群进行化学干预可能会得到预期效果.

关键词: N/A

N/A

N/A

Correspondence to: N/A

Received: April 22, 2004
Revised: May 2, 2004
Accepted: June 10, 2004
Published online: August 15, 2004

Abstract

N/A

Key Words: N/A

0 引言

RA(retinoid acid, 维A酸)对食管癌细胞系的生长抑制和RAR-β (retinoid acid receptor beta, 维A酸β受体)的表达和表达上调有关, 不表达RAR-β的细胞系对RA有抵抗力, 可以在软琼脂糖中形成集落[1].为研究RAR-β在食管癌发展过程中表达的改变, 以及应用RA在食管高危人群中进行化学预防的可行性, 我们对205例一系列食管活检组织, 包括正常食管黏膜、单纯增生、不典型增生食管上皮、原位癌和侵袭性癌组织中RAR-βmRNA的表达情况用非放射性原位杂交方法进行了研究.

1 材料和方法

1.1 材料

取自河北磁县1997年食管癌普查食管活检组织195例, 经病理诊断: 侵袭性鳞状细胞癌20例, 原位癌30例, 腺癌10例, 不典型增生I, II, III级分别为20例, 39例, 38例, 单纯增生19例和正常食管黏膜鳞状上皮19例. 其中哈医大一院标本腺癌10例. 地高辛配基核酸标记和检测试剂盒为Boehinger mannheim公司产品. 质粒PSG5(分别含RAR-β-antisense cDNA和RAR-β-sense cDNA, 酶切位点分别为sphI和BamHI), 由中国医学科学院肿瘤研究所生物检测中心提供. BL21大肠杆菌由医科院基础所提供.

1.2 方法

探针的制备: 重组质粒的转化、扩增、提取、纯化、酶切及酶切片段回收纯化参照"分子克隆"的方法进行, 酶切电泳鉴定纯化质粒DNA及其酶切片段. 探针的标记按试剂盒说明操作. 杂交步骤按文献[2]方法进行, NBT/BCIP显色, 用正义探针作阴性对照. 结果分析采用计数资料的结构相对数(%)表示, 统计学分析采用Fisher's检验.

2 结果

RAR-β mRNA阳性信号位于细胞质, NBT/BCIP染色为蓝紫色(图1, 2). 正常黏膜、单纯增生、不典型增生总体及其I, II, III级、原位癌、侵袭性鳞状细胞癌、腺癌的杂交阳性率分别为100%(19/19), 94.7%(18/19), 73.2%(71/97), 90%(18/20), 69.2%(27/39), 68.4%(26/38), 63.3%(19/30), 60%(12/20), 60%(12/20). 正常黏膜、单纯增生的阳性信号普遍高于或相当于不典型增生和侵袭癌组织.

图1 RAR-β mRNA在食管不典型增生II中的阳性表达, 紫蓝色颗粒定位于细胞浆×200.

图2 RAR-β mRNA在食管不典型增生III中的阳性表达, 紫蓝色颗粒定位于细胞浆×200.

3 讨论

维A酸及其衍生物对恶性与正常细胞的分化诱导和生长抑制起重要作用[3-6], 维A酸的这些功能是由维A酸受体所介导的, 维A酸只有通过与其特异的核内受体结合才能发挥其生物学效应, 因此对所研究组织中维A酸受体的检测将对肿瘤发生研究有很大意义. 维A酸受体属于类固醇/甲状腺激素受体超家族, 现已发现两大类受体可调节维A酸及其内源性和合成的化合物的生物学作用, 即维A酸受体(RARs)和维A类X受体(RXRs), 都有三个亚基 α, β和γ. 在动物实验和临床研究中, RAR-β的表达与恶性实体瘤的密切相关.

将RAR-β基因转染至表达RAR-β的肺上皮样癌肿细胞中, 然后接种于裸鼠, 该细胞的生长受抑制, 不能形成肿瘤; 而在表达反义RAR-β₂的转基因鼠中, 则可形成肺癌[7]. 在头颈部鳞状细胞癌中, RAR-β在邻近头颈部肿瘤正常组织和单纯增生表达率为70%, 不典型增生为56%, 恶性肿瘤为35%; RAR-α分别为94%, 77%, 70%; 而RAR-γ和RXR-α, β可在大部分头颈部肿瘤邻近正常组织、单纯增生、不典型增生和肿瘤中检测到[2]; 在乳腺癌中, RAR-β的表达率在邻近肿瘤正常组织为98.0%, 导管原位癌83.1%, 侵袭癌51.6%; RAR-α分别为98.1%, 96.8%, 83.6%; RAR-γ分别为93%, 88.5%, 88.5%; 而RXR-α分别为100%, 100%, 92%[8]. 即在恶性肿瘤中RAR-β基因较其他受体基因表达下降明显, 故RAR-β表达的丢失与恶性实体瘤的关系较为密切. 为研究RAR-β在食管癌发展过程中表达的改变, 我们对205例一系列食管活检组织, 包括正常食管黏膜、单纯增生、不典型增生食管上皮、原位癌和侵袭性癌组织中RAR-β基因的表达情况用非放射性原位杂交方法进行了研究. 结果表明, RAR-β在正常组织中100%表达, 不典型增生上皮中70%表达, 60%的侵袭性鳞状细胞癌中表达阳性, 其表达丢失率与文献报道的头颈癌、乳癌和非小细胞肺癌的研究结果相似[2,8-9]. 这说明RAR-β mRNA表达的丢失与食管癌的发生发展有关, 我国是食管癌的高发区, 用RA对表达RAR-β阳性高危人群进行化学干预可能会得到预期效果.

虽然已经发现实体瘤的发生与RAR-β的表达丢失, 但其内在的机制仍不清楚[10]. 我们知道RAR-α, RAR-β和RAR-γ定位在17q21.1, 3p24和12q13; RXR-α, β和γ分别定位在9q34.3, 6p21.3和1q22-23. 然而定位于3p24的RAR-β, 其3p的杂合性丢失仅在大约30%的食管癌检测到[11], 且与RAR-β的表达无关. 我们知道RXRs和RARs在结合到DNA顺序前形成二聚体, 这些二聚体与位于靶基因启动子的维A酸作用反应元件(RARE)结合, RARE以(A/G)GGTCA用2个或5个核苷酸间隔的重复为特征, 从而调节靶基因的转录、表达, 发挥其作用. 因此在最近的研究中发现, 全反式RAR诱导的β RARE转录活性的丢失才可能是RAR-β表达丢失的主要原因. 但也可能有多重机制与RAR-β表达丢失有关, 有待进一步研究.

备注

编辑: N/A

参考文献

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