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编号:10447393
结直肠癌肿瘤形成中Survivin的表达及意义
http://www.100md.com 《中华实用医药杂志》 2004年第12期
     【摘要】 目的 观察11例增生性息肉,23例低度异型增生腺瘤,20例高度异型增生腺瘤,29例腺瘤恶变组织和65例腺癌组织中Survivin的表达,探讨(1)Survivin与结直肠癌临床病理特征的关系。(2)Survivin在结直肠肿瘤形成中的作用。方法 使用Survivin多克隆抗体,标准化的链霉菌抗生物素蛋白-过氧化物酶技术(SP法)对存档组织块切片进行免疫组化染色,并用MIRS-2000图像分析系统分析其阳性率及表达程度。结果 65例结直肠癌中阳性37例,占56.9%,Survivin的表达与肿瘤大小,浸润深度,Dukes分期,组织学分化程度及淋巴结转移无明显相关性(P均>0.05);在从低度异型增生腺瘤到高度异型增生腺瘤演进过程中,Survivin表达显著升高(P<0.05)。结论 Survivin在结直肠癌中有较高的表达率和表达强度;Survivin表达与结直肠癌临床病理特征无明显相关性;在人结直肠癌发生中,其在从低度异型增生腺瘤到高度异型增生腺瘤演进中起重要作用,提示Survivin的再表达是结直肠腺瘤-腺癌序列的早期事件。
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    关键词 Survivin 凋亡 结直肠癌 肿瘤形成 免疫组织化学

    【文献标识码】 A 【文章编号】 1609-6614(2004)12-1071-03

    Correlation between expression of Survivin and colorectal tumor

    Han Zhenguo,He Jiefeng

    Department of General Surgery,First Hospital of

    Shanxi Medical University,Taiyuan030001.

    【Abstract】 Objective To identify the role of Survivin,a novel inhibitorof apoptosis(IAP)in colorectal tuˉmorigenesis and its correlation with angiogenesis of colorectal tumor by means of investigating tissue expression of Surˉviving in human colorectal tumors including11hyperplastic polyps,23adenomas with low dysplasia,20adenomas with high dysplasia and29carcinomas in adenoma.Methods Immunohistochemical staining for the paraffin sections by using the polyclonalantibodies of Surviving was performed by the standardavidin-biotin-peroxidasetechnique.The percentage of positive cell and quantitative analysis were made by image analysis system.Results 37out of65cases of colorectal carcinomas were found expressed positively.The expression of Survivin in the tissues of colorectalcarciˉnomas showed no obvious correlations with tumorsize,tumor invasive depth,Dukes stage and lymph node metastasis(P<0.01for all).The immunoreactivity of Survivin significantly increased in the transition from adenoma with low dysplasia to adenoma with high dysplasia(P<0.01).Conclusion The expression rate andintensity of Surviving of colorectal carcinomas are more than those of adenoma and normal tissue.The expression of Survivin in the tissues of colorectal carcinomas showed no obvious correlations with the character of pathology.Survivin plays an important role in the transition from adenoma with low dysplasia to high dysplasia.Reexpression of Survivin may be the affair of early stage from adenoma to adenocarcinoma during human colorectal tumorigenesis.
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    Key words Surviving colorectal tumor tumorigenesis apoptosis immunohistochemical

    结直肠癌是胃肠道中常见的恶性肿瘤,从病因上半数来自腺瘤癌变,从形态学上可见到增生、腺瘤及癌变各阶段以及相应的染色体改变,此序列约经10~15年。细胞增殖和凋亡的失衡导致新生物的形成和发展,其中癌基因激活、抑癌基因失活、错配修复基因突变及危险修饰基因表达被认为与肿瘤的形成有关。Survivin是新发现的一种哺乳类凋亡抑制基因(inhibitor of apoptosis,IAP) [1,2] ,1997年由耶鲁大学的Altieri等用效应细胞蛋白酶受体-1c DNA在人类基因组库的杂交筛选中首先分离出来,是迄今发现最强的凋亡抑制因子,体内外研究表明,Survivin可在多种转化细胞系中表达,并见于所有人类最常见的肿瘤组织,包括肺癌、结肠癌、胰腺癌、前列腺癌和乳腺癌;在约50%高分化的非霍奇金淋巴瘤中亦有表达 [3] ,本文对Survivin在结直肠肿瘤发生中的作用进行初步探讨。
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    1 材料和方法

    1.1 组织标本 本研究所用的组织标本来源于2000~2004年山西医科大学第一医院手术切除或内镜切除的11例增生性息肉,43例腺瘤,29例腺瘤恶变组织,65例腺癌和邻近正常的切缘组织,所有患者均无合并肝功能异常、自身免疫性疾病及其它恶性肿瘤,术前未经放化疗。诊断和组织病理学分类采用《全国大肠癌病理研究统一规范》。65例腺癌按组织学分化程度分为高分化腺癌15例,中分化腺癌26例,低分化腺癌24例。其中DukesA期11例,DukesB期27例,DukesC期22例,DukesD期5例。43例腺瘤分为低度异型增生腺瘤23例,高度异型增生腺瘤20例。另取内镜活检标本经病理学证实为正常组织10例做对照。常规福尔马林固定,石蜡包埋,石蜡块上肿瘤最大周缘连续行2~4μm切片,行常规H-E染色以利于形态学分析。

    1.2 试剂 兔抗人Survivin多克隆抗体,鼠抗人VEGF、CD34单克隆抗体,封闭用正常羊血清,生物素标记通用型二抗,辣根酶标记链霉卵白素工作液,DAB等均购自北京中山生物技术有限公司。pH6.0枸橼酸缓冲液、EDTA缓冲液、pH7.2~7.4PBS缓冲液由山西医科大学第一医院病理科免疫组化室提供材料配制。
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    1.3 免疫组织化学染色 将各组织经甲醛、二甲苯脱水固定后,石蜡包埋,切片机切为厚度2~4μm厚的切片,放4℃冰箱备用。以乳腺癌组织做阳性对照,以PBS代替一抗做阴性对照。免疫组化染色采用标准化的链霉菌抗生物素蛋白-过氧化物酶技术(SP法)。

    1.4 结果判定 Survivin免疫组化染色阳性细胞为细胞浆内出现棕黄或棕褐色颗粒。在400倍显微镜下每张载玻片随机选择肿瘤细胞密集区观察5个视野,计数500个细胞中阳性细胞所占百分率。阳性细胞的判定标准参照:染色强度:0分为无色;1分为黄色;2分为棕黄色;3分为棕褐色。阳性细胞所占的百分率:1分为阳性细胞≤10%;2分为11%~50%;3分为51%~75%;4分为>76%。染色强度与阳性细胞所占的百分率的乘积>3分为免疫反应阳性。VEGF免疫组化染色阳性细胞为细胞膜和/或细胞浆内出现棕黄或棕褐色颗粒,观察计数方法同Survivin。

    另外采用MIAS-2000系统(四川大学计算机图像图形研究所)对各组织切片的Survivin的表达强度进行定量分析,其方法是,用平均灰度反映阳性强度,总阳性面积及阳性面积百分率反映阳性分布范围,每张切片随机选取5个视野(×100)经计算机摄像系统采样后,测量出平均阳性面积百分率及平均灰度,将两者相乘,得到的值为免疫组织化学阳性指数(PI)。PI值反映了各组织切片中Survivin的染色强度。
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    1.5 统计学分析 实验数据经SPSS软件处理,作t检验,X 2 检验。

    2 结果

    2.1 Survivin在结直肠癌中的表达 Survivin表达阳性染色定位于肿瘤细胞浆中,为粗细不一的棕黄色颗粒,正常大肠组织中未见Survivin表达,而65例结直肠癌中阳性37例,占56.9%。PBS阴性对照组未染色。

    2.2 Survivn表达与结、直肠癌临床病理学特征的关系 分析在结直肠癌组织中Survivin表达与肿瘤大小(P>0.05),浸润深度(P>0.05),Dukes分期(P>0.05)组织学分化程度(P>0.05)及淋巴结转移(P>0.05)之间均无相关性。见表1,表2。表1 Survivin与结直肠癌临床特征间相关性分析临床病理特征 表3 Survivin在腺瘤-腺癌序列中的表达组织类别 ˇ# 注: ˇ P<0.01(和低度异型增生腺瘤比较) # P>0.05(和高度异型增生腺瘤比较)
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    3 讨论

    细胞增殖和凋亡平衡对于维持细胞内稳态及组织形态是至关重要的,平衡的破坏能为存在基因缺陷的细胞提供生存优势,促使基因突变的积聚和细胞的恶性转化,最终导致肿瘤发生和进展[4] 。细胞增殖和凋亡的平衡失调可能是导致肿瘤发生的基础,一个结构独特的、命名为Survivin的IAP家族的新成员最近被发现,与bcl-2相似,Survivin过表达在肿瘤中直接或间接抑制了凋亡,从而有利于肿瘤的进展。尽管目前尚缺乏直接的证据证明Survivin是一种癌基因,但大量的研究表明,Survivin在肿瘤的发生发展中起重要作用。在本研究中Survivin在结直肠癌中有较高的表达率和表达强度,而在正常对照组中Survivin未表达或弱表达,其结果提示Survivin基因的再激活可能通过抑制肿瘤细胞凋亡参与肿瘤的发生发展,是一个具有潜在价值的肿瘤标志物。而Survivin在结直肠癌组织中的高表达与肿瘤大小,浸润深度,Dukes分期,组织学分化程度及淋巴结转移之间均无相关性,与Sarela [5] 研究基本一致,提示Survivin的再表达可能是结直肠癌发生过程中的早期事件,对进展期癌无明显作用。在随后的实验中这一点被进一步证实。
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    我们发现肿瘤形成中,从正常结直肠上皮到增生性息肉,腺瘤,腺癌,Survivin的表达并非渐进式增高,Survivin表达在正常上皮,增生性息肉,低度异型增生腺瘤中大致相 等,而从低度异型增生腺瘤到高度异型增生腺瘤的移行变中Survivin表达显著增加,而后从高度异型增生腺瘤到腺癌的移行变中Survivin表达并无显著增加,提示从低度异型增生腺瘤到高度异型增生腺瘤移行变可能是腺瘤-腺癌序列中最重要的一步,而Survivin在此环节可能起重要作用。前述研究进展期结直肠癌组织中Survivin表达与各临床病理特征无明显相关性,两结果均提示Survivin的再表达是结直肠腺瘤-腺癌序列的早期事件。后续研究将着重探讨在结直肠癌发生中Survivin再表达的原因。

    参考文献

    1 Ambrosini G,Adidac,Altievi DC.A novel antiapoptosis gene,Surˉvivin,expressed in cancer and lympkoma.Nat Med,1997,3:917-921.
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    2 Adida C,Crotty PL,Mcurathl,et al.Developmentally regulated exˉpressionof the novel cancer Anti-apoptosis gene Survivin in human and mouse differentiation.Am J Pathol,1998,152(1):43.

    3 Ito T,Shiraki K,Sugimoto K,et al.Survivin promotes cell proliferation in human hepatocellular carcinoma.Hepatology,2000,31(5):1080.

    4 Evan GI,ousden.Proliferation,cell cycle and apoptosis in cancer.Nature,2001,4116835):342-348.

    5 Sarela AI,Macadam RC,Farmery SM,et al.Expression of the antiˉapoptosisgene Survivin predicts death from recurrent colorectal carcinoˉma.Gut,2000,46(5):645-650.

    (收稿日期:2004-05-23)

    作者单位:030000山西医科大学第一医院普外科

    (编辑使 臻), 百拇医药