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编号:10246239
MDM2、p53蛋白在星形细胞瘤中的表达
http://www.100md.com 《肿瘤》 2000年第5期
     作者:曹卫东 章翔 刘卫平 刘飞 王占祥 陈义军

    单位:曹卫东 章翔 刘卫平 刘飞 王占祥 陈义军(第四军医大学西京医院神经外科 西安 710032)

    关键词:星形胶质细胞瘤;基因产物,MDM2;基因产物,p53;免疫组织化学

    肿瘤000519 摘要:目的 探讨MDM2、p53蛋白在星形细胞瘤发病中的作用及其与肿瘤病理分级、预后的关系。方法 对确诊并有随访的36例星形细胞瘤标本用免疫组化技术SABC法进行MDM2、p53蛋白定位观察。结果 发现MDM2及p53蛋白表达阳性率分别为44.4%(16/36例)和38.9%(14/36例),其阳性率与年龄、性别无关,但与肿瘤病理分级呈显著正相关(分别为P<0.05,P<0.01)。在36例星形细胞瘤中MDM2和p53共同阳性表达9例(25 %),这9例与单独MDM2蛋白或p53蛋白阳性表达病例及MDM2和p53蛋白表达均阴性病例的一年和三年存活率有显著差别(分别为P<0.05,P<0.01)。结论 MDM2、p53蛋白阳性检出率有助于判断星形细胞瘤的恶性程度及预测肿瘤的预后。
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    中图分类号:R730.264 文献标识码:A

    文章编号:1000-7431(2000)05-0366-03

    EXPRESSION OF MDM2 AND p53 PROTEIN IN ASTROCYTOMAS

    CAO Wei-dong,ZHANG Xiang, LIU Wei-ping, et al.

    (Department of Neurosurgery, Xijing Hospital, Xi'an 710032,China)

    Abstract:Objective To study the correlation between MDM2,p53 protein and the pathogenesis, pathological grade and prognosis in astrocytomas.Methods Thirty six cases of astrocytomas with follow-up history were covered for this study. MDM2 and p53 proteins were detected by immunohistochemical method.Results The positive rates for MDM2 and p53 proteins were 44.4%(16/36) and 38.9%(14/36) respectively, and the positive rates increased with progression of pathological grade (P<0.05, P<0.01 respectively)but not related to age and sex. Nine out of thirty-six cases were MDM2 and p53 proteins both positive. There were remarkable differences in one year and three years survival rates between these nine cases and those cases with only MDM2 or p53 protein positive, and those cases with MDM2 and p53 proteins both negative (P<0.05,P<0.01 respectively).Conclusion The detection of MDM2 and p53 proteins is considered valuable in evaluating the malignant degree and in prediciting the prognosis of astrocytomas.
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    Key words:Astrocytoma; Gene products,MDM2; Gene products,p53; Immunohistochemistry

    MDM2(murine double minute-2)基因位于12号染色体长臂(12q13-14),现已发现在人类多种肿瘤中有其扩增和表达,其编码蛋白可与野生型和突变型p53蛋白形成复合体,两者相互影响、相互调节,在肿瘤的发生发展中发挥重要作用[1]。为了观察MDM2和p53蛋白在脑星形胶质细胞瘤中的表达及两者表达水平与脑星形胶质细胞瘤的恶性程度和预后的关系,我们进行了MDM2、p53蛋白的免疫组化检测。

    材料与方法

    一、标本 取自第四军医大学西京医院1991~1996年存档的脑星形胶质细胞瘤石蜡标本。本组36例中,男性22例,女性14例,年龄7~69岁,平均43.7岁;按WHO脑肿瘤病理分型分级标准,其中星形胶质细胞瘤Ⅰ级6例,Ⅱ级9例,Ⅲ级7例,Ⅳ级14例。所有蜡块均作5 μm厚连续切片。全组均有随访资料。
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    二、免疫组化 MDM2蛋白单克隆抗体(IB10)和p53蛋白单克隆抗体(DO7)均为美国Zymed公司产品。SABC(Strept Avidin-Biotin Complex)免疫组化检测试剂盒购自武汉博士得公司。采用SABC法进行免疫组化染色,方法按SABC试剂盒操作说明进行(微波抗原修复,MDM2蛋白单克隆抗体和p53蛋白单克隆抗体分别按1∶80和1∶40稀释,室温下温育时间分别为16 h及1 h),二氨基联苯胺(DAB)显色,苏木素复染,树胶封固,用胰腺癌和结肠癌分别作MDM2蛋白和p53蛋白阳性对照,以磷酸缓冲盐溶液(PBS)代替一抗作阴性对照。

    三、结果判断 MDM2蛋白和p53蛋白均定位于细胞核,阳性结果以胞核出现棕黄染色为准。随机计数10个高倍视野1000个瘤细胞,按文献[2,3],阳性细胞数≥5 %为MDM2蛋白阳性表达,阳性细胞数≥0.1 %为p53蛋白阳性表达,未见阳性细胞及阳性细胞数小于以上阈值分别为MDM2蛋白和p53蛋白表达阴性。
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    四、统计分析 采用χ2检验进行统计分析。

    结 果

    一、MDM2蛋白表达与肿瘤病理分级 MDM2蛋白定位于细胞核,呈棕黄色颗粒状,少数肿瘤细胞浆和细胞膜呈弱阳性。36例星形胶质细胞瘤中MDM2蛋白表达阳性者16例(44.4%),其中Ⅰ、Ⅱ级15例,MDM2蛋白阳性表达者3例(20 %),Ⅲ、Ⅳ级21例,MDM2蛋白阳性表达者13例(61.9%)。Ⅰ、Ⅱ级与Ⅲ、Ⅳ级肿瘤MDM2蛋白阳性率比较,有显著性差异(χ2=6.22,P<0.05)。

    二、p53蛋白表达与肿瘤病理分级 p53蛋白定位于细胞核,呈棕黄色细颗粒状。36例星形胶质细胞瘤中p53蛋白表达阳性者14例(38.9%),其中Ⅰ、Ⅱ级15例,p53蛋白表达阳性者2例(13.3%),Ⅲ、Ⅳ级21例,p53蛋白表达阳性者12例(57.1 %)。Ⅰ、Ⅱ级与Ⅲ、Ⅳ级肿瘤p53蛋白阳性率比较,有显著性差异(χ2=7.07,P<0.01)。p53蛋白表达阳性与肿瘤患者的性别及年龄无关(P>0.05)。
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    三、MDM2蛋白和p53蛋白共同表达与肿瘤病理分级及预后 16例MDM2蛋白表达呈阳性星形胶质细胞瘤中,p53蛋白表达阴性者7例;14例p53蛋白表达呈阳性星形胶质细胞瘤中,MDM2蛋白表达阴性者5例;MDM2和p53蛋白在Ⅰ、Ⅱ级脑星形胶质细胞瘤中无共同表达,而在Ⅲ、Ⅳ级同类肿瘤中有9例共同表达,两者相比有显著性差异(χ2=8.571,P<0.01)。MDM2蛋白和p53蛋白共同表达阳性病例与MDM2蛋白或p53蛋白单独阳性表达病例相比,一年及三年存活率有显著差异,(分别为χ2=4.07,P<0.05;χ2=4.92,P<0.05);MDM2蛋白和p53蛋白表达均阴性病例与MDM2蛋白或p53蛋白单独阳性表达病例相比一年及三年存活率无显著差异(分别为χ2=0.62,P>0.05;χ2=0.36,P>0.05),而与MDM2蛋白和p53蛋白共同阳性表达病例相比,1年及3年存活率明显著差异(分别为χ2=7.73,P<0.01;χ2=7.2,P<0.01)(见附表)。
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    附表 MDM2、p53蛋白与脑星形胶质细胞瘤预后的关系 分 组

    例数

    1年

    3年

    存活(%)

    死亡(%)

    存活(%)

    死亡(%)

    ①MDM2-与p53-

    15

    12(80)

    3
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    (20)

    8

    (53.3)

    7

    (46.7)

    ②MDM2+或p53+

    (不含MDM2+与p53+)

    12

    8

    (66.7)

    4

    (33.3)

    5
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    (41.7)

    7

    (58.3)

    ③MDM2+与p53+

    9

    2

    (22.2)△

    7

    (77.8)

    0

    (0.0)△

    9

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    注:a.-阴性表达,+阳性表达。

    b.①组与③组一年及三年存活率相比,P<0.01。

    c.②组与③组一年及三年存活率相比,P<0.05。

    讨 论

    MDM2癌基因产物MDM2蛋白可与野生型及突变型p53蛋白结合,而起到对p53的负调节作用。动物实验证明,MDM2癌基因能使细胞转化和具有成癌性,并可使移植瘤快速出现[1]。MDM2癌基因除在人类肉瘤、胶质瘤发现有扩增和过度表达外,在其它一些肿瘤,如膀胱癌、输尿管肿瘤、白血病、头颈部鳞癌、肺母细胞癌和肺腺癌等[4]中也发现有MDM2蛋白的异常表达。本组研究发现,脑星形胶质细胞瘤中有MDM2蛋白的过度表达,且MDM2蛋白阳性率在Ⅰ、Ⅱ级与Ⅲ、Ⅳ级肿瘤间比较,有显著差异(P<0.05),提示MDM2癌基因产物的过表达与脑星形胶质细胞瘤的发生、发展有关,与肿瘤的良恶性分化程度密切相关,低分化者MDM2蛋白表达高于高分化者,与Reifenberger等[5]报道的结果相似。本文还提示,MDM2蛋白在肿瘤细胞内累积与脑星形胶质细胞瘤患者年龄、性别无显著关系。
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    p53抑癌基因位于人类17号染色体短臂上,编码一个分子量为53kD的核内磷蛋白,该蛋白能与DNA结合而起着转录调节因子的作用。通常认为正常(野生型)p53能将DNA受损的细胞阻滞于G1期,直至DNA损伤被修复,否则启动细胞凋亡机制将DNA损伤无法修复之细胞清除。由于其表达及半衰期特性,免疫组化方法通常检测不到野生型p53蛋白,而可检测到突变型p53蛋白。p53蛋白阳性表达结果与突变上具有相同含义[6]

    本组结果表明,脑星形胶质细胞瘤中有p53蛋白过度表达。提示p53基因突变及其产物累积在脑星形胶质细胞瘤的发生和发展过程中起重要作用,与其良、恶性分化程度密切相关,低分化者p53蛋白表达高于高分化者,与Kyritsis等[7]报道相似。

    MDM2和p53构成一对自身反馈调节,维持p53的正常功能。一方面,MDM2基因可被野生型p53蛋白激活,另一方面,MDM2蛋白又可与野生型p53蛋白结合,通过这种调节既可保护细胞免受DNA损伤的蔓延,也可防止在DNA损伤修复后的细胞生长受阻,这种平衡的维持和调节决定于MDM2和p53两种蛋白的存在方式(游离或结合状态)和数量,一旦这种平衡被打破,MDM2癌基因蛋白与抑癌基因蛋白p53相结合,可拮抗它的功能,MDM2蛋白的过度表达将阻断p53蛋白的转录激活,使其不能发挥功能,因而产生和p53突变相似的作用[1,6]。另外,MDM2癌基因蛋白也可以和突变型的p53蛋白结合。这种结合能稳定突变型p53蛋白,及某些突变型p53蛋白亦可能激活或增强MDM2基因的表达或MDM2蛋白的功能。资料显示,表达突变的p53的细胞有更大的成瘤性[6],MDM2还可通过不依赖于p53的方式在肿瘤的发生和发展中起作用[8,9]
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    在本组36例肿瘤中MDM2和p53蛋白在Ⅰ、Ⅱ级脑星形胶质细胞瘤中无共同表达,而在Ⅲ、Ⅳ级同类肿瘤中有9例共同表达,两者相比有显著性差异(P<0.01)。支持在恶性脑胶质瘤中可能同时存在多种癌基因及抑癌基因的异常之观点。MDM2蛋白和p53蛋白共同表达阳性的脑星形胶质细胞瘤患者的一年及三年生存率,经统计学检验与分析不仅与肿瘤的恶性程度有关,而且与肿瘤患者的预后密切相关。

    基金项目:总后“九五”科研基金(No.96-M-141)资助

    作者简介:曹卫东,男,硕士研究生。

    参考文献

    [1]Meltzer PS. MDM2 and p53:a question of balance〔J〕. J Natl Cancer Inst, 1994,86:1265

, 百拇医药     [2]Barbareschi M, Girlando S, Fellin G, et al. Expression of MDM-2 and p53 protein in transitional cell carcinoma〔J〕. Urol Res,1995,22:349

    [3]Pignatelli M, Stamp GVH, Kafiri G, et al. Overexpression of p53 nuclear oncoprotein in colorectal adenomas〔J〕. Int J Cancer,1992,50:683

    [4]Pacinda SJ, Ledet SC, Geondo MM, et al. p53 and MDM2 immunostaining in pulmonary blastomas and bronchogenic carcinomas〔J〕. Human Pathol,1996,27:542.
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    [5]Reifenberger G, Liu L, Ichmura K, et al. Amplification and overexperssion of the MDM2 gene in a subset of human malignant gliomas without p53 mutations〔J〕. Cancer Res,1993,53:2735

    [6]Momand JG, Zambetti GP, Olson DG, et al. The MDM2 oncogene product forms a complex with the p53 protein and inhibits p53 mediated transactivation〔J〕. Cell,1992,69:1237

    [7]Kyritsis AP, XU R, Bondy ML, et al. Correlation of p53 immunoreactivity and sequencing in patients with glioma〔J〕. Mol Carcinog, 1996,15:1
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    [8]Xiao ZX, Chen J, Levine AJ, et al. Interaction between the retinoblastoma protein and the oncoprotein MDM2〔J〕,Nature, 1995,375:694

    [9]Matsumoto R, Tada M, Nozaki M, et al. Short alternative splice transcripts of the MDM2 oncogene correlate to malignancy in human astrocytic neoplasms〔J〕. Cancer Res,1998,58(4):609

    (收稿日期:1998-12-04;修回日期:1999-04-26), http://www.100md.com