PTEN、P16表达与原发性胆囊癌病理生物学行为及预后的关系

摘要

目的: 探讨PTEN、P16在原发性胆囊癌中的表达与其病理生物学行为和预后的关系.

方法: 采用免疫组化CSA法对56例胆囊癌进行PTEN和P16蛋白的定位观察.

结果: PTEN、P16在原发性胆囊癌中阳性表达率为46.4%, 42.9%, 显著低于胆囊良性病变(92.3%, 76.9%; P<0.05). PTEN、P16表达与胆囊癌的组织类型、病理学分级无相关(P>0.05), 与胆囊癌的浸润、转移和预后明显相关(P<0.05), PTEN和P16基因蛋白表达存在着明显的正相关(r = 0.8746, P<0.05).

结论: PTEN和P16基因蛋白低表达可能是胆囊癌发生、发展中的分子事件, PTEN、P16表达可作为评估胆囊癌病理生物学行为及预后的参考指标.

关键词: 胆囊肿瘤; PTEN蛋白; P16蛋白; 免疫组织化学

Significance of PTEN and P16 protein expression in primary gallbladder carcinoma

Yuan-Hong Xu, Bing Ou-Yang, Guo-Zhi Yu, Ren-Xuan Guo, Ke-Jian Guo

Yuan-Hong Xu, Guo-Zhi Yu, Ren-Xuan Guo, Ke-Jian Guo, Bing OU-Yang, Department of General Surgery, the First Affiliated Hospital of China Medical University, Shenyang 110001, Liaoning Province, China

Correspondence to: Yuan-Hong Xu, Department of General Surgery, the First Affiliated Hospital of China Medical University, Shenyang 110001, Liaoning Province, China. yuanhongxu@hotmail.com

Received: February 12, 2007
Revised: February 26, 2007
Accepted: March 6, 2007
Published online: April 18, 2007

Abstract

AIM: To investigate the expression of PTEN and P16 protein expression as well as their correlations with the pathobiological behaviors and prognosis of PGC.

METHODS: The protein expression of PTEN and P16 were observed in 56 cases of PGC and 26 cases of gallbladder benign lesions were observed by immunohistochemistry (CAS method).

RESULTS: The positive rates of PTEN and P16 expression in PGC were 46.4% and 42.9%, respectively, significantly lower than those in gallbladder benign lesions (92.3%, 76.9%; P < 0.05). PTEN and P16 expression were associated with the invasion, metastasis and prognosis (P < 0.05), but not with the histological types and grades. There existed positive correlation between PTEN and P16 expression in PGC (r = 0.8746, P < 0.05).

CONCLUSION: Down-regulated PTEN and P16 expression are involved in the occurrence and development of PGC, which may be useful in evaluating the pathobiological characteristics and prognosis of PGC.

Key Words: Gallbladder neoplasm; PTEN protein; P16 protein; Immunohistochemistry

0 引言

恶性肿瘤的发生、发展是一种复杂的多阶段过程, 与多个基因和多种分子水平变化密切相关. PTEN(phosphatase and tensin homolog deleted in chromosome10)是一种新型抑癌基因, P16基因在人类许多原发肿瘤和细胞株发生缺失, 并导致肿瘤细胞无限制生长, 两者基因表达均与肿瘤的侵袭和转移有关[1-3]. 我们应用免疫组织化学方法检测了胆囊癌组织中PTEN和P16基因蛋白表达, 探讨其与胆囊癌预后关系, 为判断胆囊癌患者预后提供客观参考指标.

1 材料和方法

1.1 材料

中国医科大学附属第一医院普通外科1996-2001手术根治切除56例原发性胆囊癌标本, 诊断明确, 随访完整. 男19例、女37例, 年龄(55.4±8.9)岁, 26例胆囊良性病变(22例胆囊腺瘤、4例胆囊腺肌症); 病理学分级为高、中、低分化(包括未分化癌). 浸润深度分为未浸润浆膜和浸润浆膜层. 淋巴结转移分为阴性、阳性两组. 标本经40 g/L福尔马林固定, 石蜡包埋, 4 µm连续切片, 其中一片常规HE染色, 以复查病理诊断. 兔抗人PTEN多克隆抗体和小鼠抗人P16单克隆抗体、生物素化酪胺盐(BT)和催化信号放大系统(CSA)kit盒均购自丹麦Dako公司.

1.2 方法

采用CSA法 (1)石蜡切片脱蜡至水, PBS洗; (2)放30 mL/L H₂O₂ 处理, 室温20 min, PBS洗3 min×3次; (3)分别滴加PTEN和P16一抗, 37 ℃温育1 h, PBS洗3 min×3次; (4)分别滴加生物素化抗鼠IgG(1:300) 37 ℃温育20 min, PBS洗3 min×3次; (5)第1次Streptavidin-HRP(1:500) 37 ℃温育20 min, PBS洗3 min×3次; (6)BT(0.007 mmol/L) 37 ℃温育12 min, PBS洗3 min×3次; (7)第2次Streptavidin-HRP(1:1000) 37 ℃温育20 min. PBS洗3 min×3次; (8)0.05DAB加30 mL/L H₂O₂显色, 8-12 min; (9)流水洗, 苏木精衬染, 蓝化, 常规封片. 结果判定: 实验用已知PTEN和P16阳性大肠癌组织作为阳性对照, 用PBS代替一抗作为阴性对照. PTEN阳性物质位于细胞膜和细胞质, P16定位于细胞核. 随机选择10个高倍视野, 计数1000个肿瘤细胞, 计算阳性细胞百分率, PTEN、P16阳性细胞占肿瘤细胞≥25%为阳性, <25%为阴性, 双盲法.

统计学处理χ²检验, 相关分析采用Spearman等级相关检验, 术后生存率分析采用Kaplan-Meier法计算生存率, 并用Gehan's Wilcoxon进行显著检验.

2 结果

2.1 PTEN, P16在胆囊良、恶性病变中的表达

免疫组织化学染色显示, PTEN阳性产物表达于细胞膜和细胞质、P16阳性产物表达于细胞核, 为棕黄色或棕褐色颗粒(图1). PTEN、P16在原发性胆囊癌中表达阳性率为46.3%和42.9%. 呈异质性, 显著低于胆囊良性病变(P<0.05, 表1).

表1 PTEN, P16在胆囊良恶性病变中的表达.

组织类型	n	PTEN		P16
		+	阳性率(%)	+	阳性率(%)
原发性胆囊癌	56	26	46.4a	24	42.9a
胆囊良性病变	26	24	92.3	20	76.9

^aP<0.05 vs 胆囊良性病变.

图1 PTEN, P16在原发性胆囊癌中的阳性表达(SP×200). A: PTEN; B: P16.

2.2 PTEN, P16与原发性胆囊癌病理生物学行为及预后的关系

PTEN和P16蛋白表达阳性率与胆囊癌的组织类型、分化程度无相关性(P>0.05); 与浸润深度、淋巴结转移和预后有显著相关性(P<0.05, 表2, 表3).

表2 PTEN和P16表达与原发性胆囊癌病理生物学行为的关系.

分组	n	PTEN			P16
		-	+	阳性率	-	+	阳性率
组织类型
管状腺癌	21	11	10	47.6%	12	9	42.9%
乳头状腺癌	18	10	8	44.4%	11	7	38.9%
黏液腺癌	10	5	5	50.0%	5	5	50.0%
未分化癌	7	4	3	42.9%	4	3	42.9%
分化程度
高分化	27	14	13	48.1%	14	13	48.1%
中分化	19	10	9	47.4%	13	6	31.6%
低分化	10	6	4	40.0%	5	5	50.0%
浸润深度
未浸润浆膜	26	6	20	76.9%a	7	19	73.1%a
浸润浆膜	30	24	6	20.0%	25	5	16.7%
淋巴结转移
阴性	18	5	13	72.2%c	4	14	77.8%
阳性	38	25	13	34.2%	28	10	26.3%

^aP<0.05 vs 浸润浆膜组;

^cP<0.05 vs 阳性组.

表3 PTEN和P16表达与胆囊癌患者术后生存期的关系.

类型		n	生存率%(n)
			1 a	3 a	5 a
PTEN	+	26	96.2(25)a	73.1(19)a	30.8(8)a
	-	30	73.3(22)	30.0(10)	6.7(2)
P16	+	24	100(24)c	83.3(20)c	33.3(8)c
	-	32	71.9(23)	28.1(9)	6.3(2)

^aP<0.05 vs PTEN-组;

^cP<0.05 vs P16-组.

2.3 在原发性胆囊癌中PTEN、P16表达间的相关性

采用Spearman等级相关分析发现, PTEN与P16表达之间正相关(r = 0.8746, P<0.05).

3 讨论

PTEN是一种具有磷酸酯酶活性的肿瘤抑制基因, 由于其对磷酸化的丝/苏氨酸和酪氨酸残基具有去磷酸化作用而对细胞增殖起负调节效应, 其失活或突变与肿瘤的发生和发展密切相关[1]. 另外, 体外基因转染实验显示, PTEN可选择性的使局部黏附激酶(FAK)去磷酸化, 抑制磷酸化的FAK对细胞迁移的促进作用, 从而对肿瘤细胞的转移潜能有阻抑作用[4]. P16基因是1994年分离鉴定出的一种新型抑癌基因, 因其对多种肿瘤有抑制作用而被命名为多肿瘤抑制基因(multiple tumor suppressor 1, MTS1). P16基因定位于人染色体9p21区域, 全长8.5 kb, 由2个内含子及3个外显子构成, 分子量为15.85 kDa, 编码表达一个148个氨基酸残基的蛋白质(P16INK4). 研究发现, P16基因及其产物在人类许多原发肿瘤和细胞株发生缺失, 并导致肿瘤细胞无限制生长[5]. 我们的免疫组化染色结果显示, 胆囊良性病变组织PTEN、P16蛋白呈高表达, 原发性胆囊癌组织的PTEN、P16蛋白表达率显著低于胆囊良性病变组织. 表明PTEN、P16蛋白低表达是原发性胆囊癌常见的分子事件, 可能与原发性胆囊癌的发生、发展有关. 与临床病理资料相关性分析发现, PTEN、P16蛋白表达水平与胆囊癌的组织类型和分化程度没有相关性, 但与浸润深度、淋巴结转移和预后呈明显的负相关, 说明PTEN蛋白低表达病例肿瘤恶性程度较高, 易出现浸润和转移, 且预后较差. 表明PTEN和P16的表达在胆囊癌的转移过程中起着重要的抑制作用, 在临床病理活检中, 检测其基因蛋白表达可作为预测肿瘤转移潜能和预后的参考指标.

有关PTEN和P16在胆囊癌中的表达相关性研究, 文献中报道甚少. 我们研究发现, 在胆囊癌中PTEN表达与P16表达呈正相关, 表明两种基因在胆囊腺癌的发生和转移的过程中可能具有协同作用, 其作用机制有待进一步探讨.

评论

背景资料

恶性肿瘤的发生、发展是一种复杂的多阶段过程, 与多个基因和多种分子水平变化密切相关. PTEN是一种新型抑癌基因, P16基因在人类许多原发肿瘤和细胞株发生缺失, 并导致肿瘤细胞无限制生长, 两者基因表达均与肿瘤的侵袭和转移有关. 本文应用免疫组织化学方法检测了胆囊癌组织中PTEN和P16基因蛋白表达, 探讨其与胆囊癌预后关系, 为判断胆囊癌患者预后提供客观参考指标.

研发前沿

目前PTEN、P16作为抑癌基因, 在肿瘤发生、发展的过程中其相互作用的机制, 尚不十分清楚, 是该领域的研究热点.

创新盘点

本研究通过免疫组化的方法, 探讨PTEN和p16在原发性胆囊癌中的表达, 来探讨二者在原发性胆囊癌的发生、转移、浸润和预后中的作用及相互关系.

同行评价

文章研究了PTEN, P16基因蛋白表达与原发性胆囊癌病理生物学行为及预后的关系, 设计合理, 有一定的临床意义.

备注

编辑:王晓瑜 电编:褚其林

参考文献

1.	Li J, Yen C, Liaw D, Podsypanina K, Bose S, Wang SI, Puc J, Miliaresis C, Rodgers L, McCombie R. PTEN, a putative protein tyrosine phosphatase gene mutated in human brain, breast, and prostate cancer. Science. 1997;275:1943-1947.  [PubMed]  [DOI]

2.	孙 文洲, 武 春龙, 于 丽波, 潘 林娜. 大肠组织中PTEN表达在大肠癌诊断与预后中的临床意义. 世界华人消化杂志. 2004;12:243-244.  [PubMed]  [DOI]

3.	Kamb A, Gruis NA, Weaver-Feldhaus J, Liu Q, Harshman K, Tavtigian SV, Stockert E, Day RS, Johnson BE, Skolnick MH. A cell cycle regulator potentially involved in genesis of many tumor types. Science. 1994;264:436-440.  [PubMed]  [DOI]

4.	Tamura M, Gu J, Matsumoto K, Aota S, Parsons R, Yamada KM. Inhibition of cell migration, spreading, and focal adhesions by tumor suppressor PTEN. Science. 1998;280:1614-1617.  [PubMed]  [DOI]

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