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编号:10276768
肿瘤患者外周血淋巴细胞端粒酶活性的表达
http://www.100md.com 《第四军医大学学报》 2000年第10期
     作者:苏明权 于文彬 杨秀芝 马越云 张建芳

    单位:苏明权 于文彬 马越云 张建芳(第四军医大学西京医院检验科);杨秀芝(第四军医大学西京医院妇产科,陕西 西安 710033)

    关键词:端粒酶;淋巴细胞;肿瘤

    第四军医大学学报001024 摘 要: 目的 通过检测外周血淋巴细胞端粒酶活性,为癌症的治疗及预后的评估,随访提供可靠的依据. 方法 采用PCR-TRAP方法检测癌症患者外周血淋巴细胞中端粒酶活性. 结果 癌症患者43例中,有37例端粒酶表达阳性,总阳性率86%,阳性结果经EB染色后可见间隔6 bp的梯形区带. 其中,宫颈癌12例中有10例阳性表达,阳性率83%;卵巢癌6例中有6例阳性表达,阳性率100%;肝癌6例中有5例阳性表达,阳性率83%;肺癌11例中有9例阳性表达,阳性率82%;乳腺癌8例中有7例阳性表达,阳性率88%,5例正常对照中未检出阳性者. 结论 端粒酶活性表达与癌症的发生与发展有着密切的关系,对癌症患者外周血淋巴细胞端粒酶活性的测定,对癌症的治疗、预后的评估,随访及复发等都有重要的临床意义.
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    中图号:R737.3 文献标识码:A

    文章编号:1000-2790(2000)10-1247-03

    Expression of telomerase activity in lymphocytes of peripheral blood of tumor patients

    SU Ming-Quan, YU Wen-Bin,MA Yue-Yun, ZHANG Jian-Fang

    (Department of Clinical Laboratory, Xijing Hospital,Fourth Military Medical University, Xi'an 710033, China)

    YANG Xiu-Zhi
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    (Department of Obstetrics and Gynecology, Xijing Hospital,Fourth Military Medical University, Xi'an 710033, China)

    Abstract:AIM To provide a reliable index for the assessment of therapy and prognosis and the follow-up visit for tumor patients.METHODS Telomerase activity in peripheral lymphocytes of tumor patients were determined by using PCR-TRAP.RESULTS Telomerase activity was detected in 37 of 43 tumor patients and the overall positive rate was 6.0%. Ladder bands with 6 base increments were visible after the gel with ethidium bromide was stained. In the positive cases, telomerase activity was detected in 10 of 12 cervical cancers(83%), 6 of 6 ovarian cancers(100%);5 of 6 liver cancers(83%);9 of 11 lung cancers(82%) and 7 of 8 breast carcinoma(88%); Telomerase activity was not detected in 5 normal controls. CONCLUSION The expression of telomerase activity is closely related to the carcinogenesis and development of cancer. Detection of telomerase activity in lymphocytes of periphecal blood in tumor patients is of great importance to assess the treatment, prognosis, follow-up and recurrence of cancer.
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    Keyword: telomerase; lymphocyte; neoplasms

    0 引言

    端粒是真核细胞染色体末端的重复DNA序列,对维持体细胞的稳定及寿命具有重要的作用[1]. 端粒酶是一种核糖核蛋白,由小分子RNA和蛋白质构成,其RNA组分包含和端粒重复序列互补的序列[2]. 正常情况下,大部分体细胞及良性组织中端粒酶活性检出率仅4%左右. 最新研究显示,端粒酶与细胞的分裂、增殖和永生化有着密切的关系,在恶性肿瘤组织中端粒酶活性的检出率高达80%以上,在恶性肿瘤的发生、发展中起重要的作用[3,4]. 因此, 我们以PCR-TRAP技术直接检测外周血淋巴细胞的端粒酶活性, 进一步观察淋巴细胞中端粒酶活性表达状况.

    1 材料和方法

    1.1 材料 癌症患者43例取自我院住院患者,其中宫颈癌12例,卵巢癌6例,肝癌6例,肺癌11例,乳腺癌8例,手术后经组织病理证实,患者手术前未接受任何治疗;手术前取全血5 mL,5例正常对照取自健康查体人员. 端粒酶引物根据文献[3]选择下列引物:TS 5′-AAT CCG TCG AGC AGA GTT-3′CX 5′-CCC TTA CCC TTA CCC TTA CCC TAA-3′以上引物由上海生物工程公司合成. 取静脉血5 mL于肝素钠抗凝管中,另取淋巴细胞分离液5 mL于10 mL尖底离心管中,然后将混匀的抗凝血沿管壁缓慢加入静止片刻,2000 r*min-1 离心20 min,取淋巴细胞层于另一尖底离心管中,用Hank's液洗涤2次2500 r*min-1离心10 min,计数细胞密度使细胞数>104*L-1.
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    1.2 方法 取上述制备的淋巴细胞提取端粒酶,PBS缓冲液洗1次,800 g离心5 min,沉淀中加入150 μL 洗液(含10 mmol Hepes pH 7.5,1.5 mmol MgCl2,10 mmol KCl,1 mmol DTT),800 g离心3 min,弃洗液,加100 μL 裂解液(10 mmol Tris-HCl pH 7.5,1 mmol MgCl2,1 mmol EGTA,5 g*L-1 Tween-20),充分混匀,置冰浴30 min,1000 g 4℃离心20 min,取上清2 μL做PC反应模板. 端粒酶重复序列扩增的总反应体积为50 μL包含20 mmol*L-1 Tris-HCl2 pH 8.3,1 mmol*L-1 MgCl2,63 mmol*L-1 KCl,0.05 g*L-1 Tween-20,1 mmol*L-1 EGTA,50 mmol*L-1dNTP,1 μg T4基因蛋白,0.1 g*L-1 BSA,а32P-dCTP,2U Taq DNA聚合酶,0.1 μg TS引物, 2 μL提取模板,加30 μL无菌石蜡油,离心数秒,置25℃水浴30 min后,90℃ 1.5灭活端粒酶,加0.1 μg CX引物,进入PCR循环. 循环参数为:94℃ 3 min → 94℃ 30 s→48℃ 30 s → 72℃ 30 s,35次循环;最后72℃延伸5 min. 取PCR扩增产物15 μL,于100 g*L-1非变性聚丙烯酰胺凝胶150 V电泳90 min,将凝胶小心取出置于0.1 g*L-1的EB液中染色15 min, 再用蒸馏水飘洗2次, 紫外灯下观察结果并拍照.
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    2 结果

    在癌症患者43例中,有37例端粒酶表达阳性,阳性率86%,阳性结果经EB染色后可见间隔6 bp的梯形区带(Tab 1). 其中,宫颈癌12例中有10例阳性表达,阳性率83%;卵巢癌6例中有6例阳性表达,阳性率100%;肝癌6例中有5例阳性表达,阳性率83%;肺癌11例中有9例阳性表达,阳性率82%;乳腺癌8例中有7例阳性表达,阳性率88%,5例正常对照中未检出阳性者(Fig 1).

    3 讨论

    随着端粒酶研究的不断深入和聚合酶链反应技术的广泛应用,相继建立了PCR-TRAP检测方法,TRAP-闪烁法,TRAP-银染法,PCR-微孔反向杂交检测方法等用于端粒酶活性的检测,人们发现除生殖细胞、外周血白细胞、淋巴细胞和某些干细胞有端粒酶的表达外,某些正常组织如子宫内膜、子宫颈和皮肤的上皮、增生的肝脾组织和支气管上皮等组织也有一定水平的表达[5-7]. Counter等[8]和Hiyama等[9]在1995年作了端粒酶活性在正常血细胞和恶性血液病中表达的有关研究,认为端粒酶存在于正常人的外周血的T B淋巴细胞和骨髓中(BU),CLL (chronic lymphoid leukemia)患者早期,端粒酶的表达水平低于对照组,端粒的长度变化不明显;在57%的晚期患者中,端粒酶的表达水平高于对照组,端粒长度缩短. Igarashi等[10]认为T淋巴细胞在免疫反应中的增殖是因为抗原受体的介导,刺激了端粒酶的表达,从而出现T细胞的大量增殖. 郑晓飞等[11]采用改进的端粒重复扩增法分析正常人白细胞和急性白血病细胞的端粒酶活性,结果急性白血病细胞表现出很高的端粒酶活性,并与白血病病情及异常染色体核型密切相关,而正常白细胞活性很低或无. Shay等[12]根据文献总结了人类20余种恶性肿瘤组织中端粒酶活性的检测结果,发现在895例癌组织标本中,端粒酶的阳性率达85%以上;而在654例相应的癌旁和正常组织中,仅有9%的组织有端粒酶的活性,提示端粒酶有可能成为某些肿瘤特异性的标志物和基因治疗的新靶点.
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    表 1 肿瘤患者外周血淋巴细胞中端粒酶表达

    Tab 1 Telomerase activity expression in lymphocyte of peripheral blood of tumor patients

    Positive

    Diagosis

    n

    n

    %

    Palace neck cancer

    12

    10
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    83

    Ovarian cancer

    6

    6

    100

    Liver cancer

    6

    5

    83

    Lung cancer

    11

    9

    82
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    Galactophore cancer

    8

    7

    88

    Normal antitheses

    5

    0

    0

    图 1 淋巴细胞中端粒酶活性表达结果

    Fig 1 Telomerase activity in lymphocytes of peripheral blood of tumor patients

    1:Palace neck cancer; 3,4:ovarian cancer;6:Liver cancer;8,9:Galactophore cancer;11:Lung cancer;2,5,7,10,12: Normal lymphocyte.
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    我们的研究依据端粒-真核细胞染色体末端中含有的(5′-TTAGGG-3′)重复DNA序列,采用PCR-TRAP方法,自癌症患者外周血中提取淋巴细胞检测其端粒酶活性,研究癌症患者外周血淋巴细胞中端粒酶活性的表达情况. 研究结果显示:在43例癌症患者中,有37例端粒酶表达阳性,总阳性率86%,其中,宫颈癌12例中有10例阳性表达,阳性率83%;卵巢癌6例中有6例阳性表达,阳性率100%;肝癌6例中有5例阳性表达,阳性率83%;肺癌11例中有9例阳性表达,阳性率82%;乳腺癌8例中有7例阳性表达,阳性率88%,5例正常对照中未检出阳性者. 根据研究证明,端粒酶活性不仅仅能在癌组织中高表达,而且在外周血淋巴细胞中同样也有表达,从外周血淋巴细胞中提取端粒酶比从组织中提取端粒酶,标本来源容易,方法更简便快速,通过检测外周血淋巴细胞端粒酶活性,为癌症的治疗及预后的评估,随访提供一可靠的指标, 亦为临床诊断,治疗随访提供了一条新途径, 了解癌症患者手术治疗前后端粒酶活性表达水平对判断疾病的进展,恶性程度,预后及早期复发等都有重要的临床意义.
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    作者简介:苏明权(1959-),男(汉族),河北省平山县人. 1980年第四军医大学实验技术专业毕业,1997年第三军医大学医学检验专业毕业,获军队科技进步二等奖2项、三等奖3项,编写专著3部,发表论文40余篇. Tel.(029)33755728

    参考文献:

    [1] Rhyu MS. Telomeres, telomerase and immortality[J]. J Natl Cancer Inst, 1995; 87 (12):884-894.

    [2] Muller HJ. The remarking of chromosomes[J]. Collecting Net,1938;13:181-185.

    [3] 郑晓飞,孙克贤. 端粒酶活性检测及其在恶性肿瘤论断中的应用[M]. 北京:军事医学科学出版社,1997:49-56.
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    [4] Kim NW, Piatyszek MA, Prowes KR et al. Specific association of human telomerase activity with immoratal cells and cancer[J]. Science, 1994;226(23):2011-2015.

    [5] Hiyama E, Yokoyama T, Tatsumoto N et al. Telomerase activity in gastric cancer[J]. Cancer Res,1995;55(15):3258-3262.

    [6] Kyo S, Takakura M, Kohama T et al. Telomerase activity in human endometrium[J]. Cancer Res,1997;57(4):610-614.

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    [8] Counter CM, Gupta J, Harley CB et al. Telomerase activity in normal leukocytes and in hematologic malignancies[J]. Blood,1995;85(9):2315-2319.

    [9] Hiyama K, Hirai Y, Kyoizumi S et al. Activation of telomerase in human lymphocytes and hematopoietic progenitor cells[J]. J Immunol, 1995; 155 (8): 3715-3718.
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    [10] Igarashi H, Sakaguchi N. Telomerase activity is induced by the stimulation to antigen receptor in human peripheral lymphocytes[J]. Biochem Biophys Res Commun, 1996;219(2):649-652.

    [11] 郑晓飞,李昕权,王升启et al. 正常人白细胞与急性白血病细胞端粒酶分析[M]. 白血病,1999;3(8):139-140.

    [12] Shay JW, Bacchetti S. A survey of telomerase activity in human cancer[J]. Eur J Cancer,1997;33(15):787-795.

    收稿日期:2000-03-10; 修回日期:2000-06-05, 百拇医药