Caveolin-1蛋白及mRNA在食管鳞状细胞癌组织中的表达

楚广民,庞 霞,高冬玲

(1.河南省肿瘤医院病理科,郑州 450008;2.郑州大学第一附属医院病理科/河南省肿瘤病理重点实验室 450052)

Caveolin-1蛋白及mRNA在食管鳞状细胞癌组织中的表达

楚广民1,庞 霞2,高冬玲2

(1.河南省肿瘤医院病理科,郑州 450008;2.郑州大学第一附属医院病理科/河南省肿瘤病理重点实验室 450052)

目的探讨窖蛋白1(Caveolin-1)蛋白及mRNA在食管鳞状细胞癌(ESCC)组织中的表达及其意义。方法应用免疫组织化学及原位杂交方法检测57例ESCC组织、34例癌旁不典型增生组织及57例正常食管黏膜组织中Caveolin-1蛋白及mRNA的表达。结果ESCC组织、癌旁不典型增生组织及正常黏膜组织中Caveolin-1蛋白的阳性表达率依次降低,分别为54.4%(31/57)、38.2%(13/34)和19.3%(11/57),组间比较差异均有统计学意义(P＜0.05);ESCC组织、癌旁不典型增生组织及正常黏膜组织中Caveolin-1 mRNA的阳性表达率依次降低,分别为64.9%(37/57)、47.1%(16/34)和 22.8%(13/57),组间比较差异均有统计学意义(P＜0.05);Caveolin-1蛋白及mRNA的表达均与ESCC的分化程度、浸润深度和淋巴结转移密切相关(P＜0.05)。结论Caveolin-1蛋白及mRNA表达与ESCC的发生、发展和转移密切相关,可作为ESCC的一种标记物,联合检测Caveolin-1蛋白及mRNA在评估ESCC预后方面具有一定的临床价值。

窖蛋白1;肿瘤,鳞状细胞;免疫组织化学;原位杂交

窖蛋白1(Caveolin-1)是细胞膜上的一种支架蛋白,参与肿瘤形成和侵袭转移等多种生物功能[1-3]。目前,对Caveolin-1在肿瘤发生、发展过程中的作用存在争议,为了探讨Caveolin-1在食管鳞状细胞癌(ESCC)组织中的作用,作者采用免疫组织化学及原位杂交方法,联合检测了Caveolin-1蛋白及mRNA在ESCC组织中的表达,为ESCC诊断和治疗提供新的线索。

1 资料与方法

1.1 一般资料 57例ESCC患者来自河南省肿瘤医院,其中男32例,女 25例,年龄31～72岁,所有病例术前均无化疗、放疗及免疫治疗史。所有标本分别在无坏死癌灶、癌旁3 cm以内及远端正常黏膜组织处取材,经40 g/L多聚甲醛固定,常规脱水,石蜡包埋,连续切片,切片厚度 4～ 6 μ m,分别用于 HE、免疫组织化学及原位杂交染色。经HE染色病理组织学证实,癌灶组织均为ESCC。按 WHO分类标准(1996)进行组织学分级:高分化11例,中分化27例,低分化19例。浸润至肌层20例,浸润到外膜及邻近组织37例;伴淋巴结转移者39例,无淋巴结转移者18例。癌旁组织中34例为不典型增生。远端正常黏膜组织均为正常食管黏膜。

1.2 主要试剂 Caveolin-1兔抗人多克隆抗体为Santa Cruz产品,稀释度为1∶400。SP免疫组织化学试剂盒和DAB显色剂均购自福州迈新生物技术开发公司。Caveolin-1 mRNA原位杂交试剂盒购自Clontech公司。

1.3 免疫组织化学染色 采用SP法检测,DAB显色,苏木素复染,详细步骤严格按SP试剂盒说明书操作,每批实验同时设立阳性和阴性对照,用已知阳性切片作为Caveolin-1蛋白的阳性对照,以磷酸盐缓冲液(PBS)代替一抗作为阴性对照。

1.4 原位杂交染色 标本经新鲜配制二甲苯脱蜡,梯度酒精脱水后,用新鲜配制的0.5%H2O2室温处理30 min,以灭活内源性过氧化物酶;3%柠檬酸新鲜配制蛋白酶(0.01 g/L),37℃处理10 min,消化标本DNA结合蛋白;每张玻片滴加20μ L不含探针的预杂交液(42℃),预杂交 4 h;加含探针(1 ng/L)的杂交液,42℃湿盒内杂交12 h;用标准柠檬酸盐(SSC)42℃清洗后,加SA-Bio-AP 37℃处理10 min;漂洗后加 BCIP/NBT,避光显色2～4 h。以不含探针的标本作阴性对照。

1.5 结果判定 Caveolin-1蛋白呈棕黄色主要定位于细胞质,Caveolin-1 mRNA呈紫蓝色定位于细胞质内。结果判断如下:高倍镜下随机选取5个视野(每个视野观察细胞数不少于200个),按阳性细胞所占百分比及着色深浅进行结果判定[4-5]。采用9分评分制,按照阳性细胞比例:≤10%为 1分,＞10%～50%为 2分,＞50%为3分;按染色强弱:无黄(蓝)色为0分;淡黄(蓝)色为1分;中度黄(蓝)色为 2分,棕黄(紫蓝)色为3分。然后按照“阳性细胞比例分数乘以染色强弱得分”计总分,总分小于3为阴性,≥3为阳性。

1.6 统计学处理 采用SPSS11.0统计软件进行统计学处理,采用χ2检验,以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 Caveolin-1蛋白在ESCC组织中的表达 Caveolin-1蛋白主要存在于癌组织细胞质中,呈浅黄色至深黄色,见封2图1。Caveolin-1蛋白在ESCC组织、癌旁不典型增生组织及正常黏膜组织中的阳性表达率依次降低,组间比较差异均有统计学意义(P＜0.05,见表 1。Caveolin-1蛋白表达均与ESCC的分化程度、浸润深度和淋巴结转移相关(P＜0.05),见表2。

表1 Caveolin-1蛋白及mRNA在各种组织中的阳性表达率[n(%)]

表2 Caveolin-1蛋白及mRNA表达与ESCC临床参数的关系[n(%)]

表2(续) Caveolin-1蛋白及mRNA表达与 ESCC临床参数的关系[n(%)]

2.2 Caveolin-1 mRNA在ESCC组织中的表达 Caveolin-1 mRNA主要存在于癌组织细胞质中,呈蓝紫色,见封2图2。Caveolin-1 mRNA在ESCC组织、癌旁不典型增生组织及正常黏膜组织中的阳性表达率依次降低,组间比较差异均有统计学意义(P＜0.05),见表1。Caveolin-1 mRNA表达均与 ESCC的分化程度、浸润深度和淋巴结转移相关(P＜0.05),见表2。

3 讨 论

Caveolas是一种非包被的细胞囊/小泡,以胞膜小窝、胞膜穴样内陷两种形式单独或成簇存在于多种细胞表面,其直径为50～100 nm,是各种信号分子和信号通路的“整合器”,是细胞膜生物功能的重要结构基础[6-8]。Caveolin-1是Caveolas的标记性蛋白,相对分子质量为21～24 kD,其编码基因定位于人染色体7q 31.1,有3个外显子,不但参与了 Caveolas的形成,以及细胞增殖、分化、凋亡和血管生成的信号通路的调控,而且与肿瘤的发生、发展和转移有密切关系[9-11]。Caveolin-1在肿瘤中的表达有所争议,许多学者发现在乳腺癌[12]、肺癌[13]、膀胱癌[14]等组织中Caveolin-1高表达,并与浸润、转移有密切关系。但也有迹象表明Caveolin-1在肿瘤中有表达缺失,与肿瘤的抑制有关[15]。

本实验结果显示,Caveolin-1 mRNA及其蛋白在ESCC组织、正常黏膜组织和不典型增生组织中均有表达,但在ESCC组织中的表达水平显著增高。表明Caveolin-1在ESCC组织中无论转录水平还是蛋白水平均有表达上调,提示Caveolin-1的异常表达可能与ESCC的发生、发展密切相关;Caveolin-1 mRNA及其蛋白的表达均与肿瘤的分化程度有关,提示Caveolin-1的表达对ESCC恶性程度的评估有一定的价值;其mRNA及其蛋白的表达在浸润深度和淋巴结转移中具有明显差异,表明Caveolin-1的异常表达与食管癌的浸润、转移密切相关,这与 Kato等[16]的分析结果一致。

总之,Caveolin-1蛋白及mRNA与ESCC的发生、发展和转移密切相关,二者表达可作为ESCC诊断和治疗的生物学指标,但Caveolin-1在肿瘤中的作用机制目前尚不清楚,有待进一步深入研究。

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Expression of Caveolin-1 protein and mRNA in esophageal squamous cell carcinoma tissue

Chu Guangmin1,Pang Xia2,Gao Dongling2
(1.Department of Pathology,Henan Province Tumor Hospital,Zhengzhou,Henan 450008,China;2.Department of Pathology,Henan Key Laboratory of Tumor Pathology/the First Af filiated Hospital,ZhengzhouUniversity,Zhengzhou,Henan 450052,China)

ObjectiveTo investigate the expressions of Caveolin-1 protein and mRNA in esophageal squamous cell carcinoma(ESCC)tissues and its significance.MethodsThe expressions of Caveolin-1 protein and mRNA was detected by immunohistochemistry and in situ hybridization methods in 57 cases of ESCC tissues,34 cases of adjacent atypical hyperplasia epithelial tissues and 57 cases of normal esophageal epithelial tissues.ResultsThe positive expression rate of Caveolin-1 protein gradually decreased from 54.4%(31/57)in ESCC,38.2%(13/34)in adjacent atypical hyperplasia epithelium to 19.3%(11/57)normal esophageal epithelium specimens,and there was a significant statistic difference among the groups(P＜0.05).Additionally,the expression rates of Caveolin-1 mRNA decreased by turns from ESCC,adjacent atypical hyperplasia epithelium to normal esophageal epithelium specimens,which were 64.9%(37/57),47.1%(16/34)and 22.8%(13/57)respectively,and there was a significant statistic difference among the groups(P＜0.05).The expressions of Caveolin-1 protein and mRNA were closely correlated with the different differentiation levels,infiltrative depth and lymph node metastasis in ESCC tissues(P＜0.05).ConclusionThe expressions of Caveolin-1 protein and mRNA may play important roles in the infiltration,metastasis and carcinogenesis of ESCC,suggesting it may be used as a tumor maker of ESCC.Combined detections of Caveolin-1 protein and mRNA have some clinical value in assessing the prognosis of ESCC.

Caveolin-1;carcinoma,squamous cell;immunohistochemistry;in situ hybridization

10.3969/j.issn.1671-8348.2011.04.006

A

1671-8348(2011)04-0328-03

2010-02-21

2010-08-17)

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