宮頸鱗狀細胞癌組織Smad4表達及臨床意義

1、宮頸鱗狀細胞癌組織Smad4表達及臨床意義               作者：江忠清, 連成瑛, 林岷, 陳林鶯, 張彬, 吳桂珠, 曾賽凡   【摘要】  目的 探討宮頸鱗狀細胞癌（SCC）組織Smad4表達與臨床病理特征的關系。 方法 采用免疫組織化學SP法檢測28例正常宮頸上皮(NCE)、36例宮頸上皮內瘤變(CIN)和68例SCC組織中Smad4的表達情況,檢測Ki-67增殖指數(PI)和CD34微血管密度(MVD)。 結果 S

2、mad4在NCE，CIN及SCC組的陽性表達率分別為75.00%,41.67%和45.59%。從NCE到CIN及SCC,Smad4陽性表達率顯著降低(P0.05)。在SCC組,隨Smad4表達降低,盆腔淋巴結轉移率顯著升高(2=4.446,P=0.035);隨Smad4表達增強,PI和MVD均有升高趨勢,均未達統(tǒng)計學意義(P0.05)。SCC組Smad4表達與年齡、FIGO分期、組織學分級、浸潤深度、脈管浸潤與否及預后無顯著相關性(P0.05)。 結論 Smad4蛋白表達降低可能參與SCC的發(fā)生和轉移過程。 【關鍵詞】  宮頸腫瘤; 基因,腫瘤抑制; 轉化生長因子; 腫瘤轉移; 預后

3、; 免疫組織化學   ABSTRACT:  Objective  To investigate expression of Smad4 and their correlation with clinic-pathologic characteristics in cervical squamous cell carcinoma.  Methods  The expression of Smad4, proliferation index(PI) of cancer cells labeled by Ki-67 and microves

4、sel density(MVD) labeled by CD34 in 28 cases of normal cervical epithelium(NCE), 36 cases of cervical intraepithelial neoplasm(CIN) and 68 cases of squamous carcinoma of cervix(SCC) were detected by immunohistochemistry SP method.  Results  The positive rates of expression of Smad4 in NCE,

5、 CIN and SCC group were 75.00%, 41.67% and 45.59%, respectively.  The positive expression of Smad4 decreased remarkably from a sequence of NCE to CIN and SCC(P0.05).  The rate of pelvic lymph node metastasis in SCC was significantly increased following Smad4 lower expression(2=4.446, P=0.0

6、35).  The PI and MVD in SCC were increased following Smad4 higher expression, but it was not significant(P0.05).  The expression of Smad4 in SCC was not correlated with patients age, FIGO staging, histological grading, stroma involvement, intravascular infiltration or prognosis(P0.05).

7、0; Conclusion  The loss expression of Smad4 protein may participate in pathogenesis and metastasis in cervical squamous cell carcinoma.   KEY WORDS:  cervical neoplasm; genes,tumor suppressor; transforming growth factor beta; neoplasm metastasis; prognosis; immunohistochemistry&#

8、160;  轉化生長因子(transforming growth factor-,TGF-)控制細胞的生長、分化、凋亡、胚胎發(fā)育,激活細胞膜上的型受體(TGF-R),再激活Smad家族蛋白而調節(jié)相關基因的表達,在細胞信號轉導中起重要作用1。在Smad家族中,DPC4(deleted in pancreatic cancer,locus 4)/Smad4與腫瘤的關系尤為密切1。有報道宮頸癌中Smad4表達缺失2-3。筆者采用免疫組織化學(SP法)檢測Smad4在宮頸鱗狀細胞癌（SCC）組織的表達情況,探討其表達與局部腫瘤血管生成、癌細胞增殖、侵襲轉移及預后的關系。1  對象與

9、方法1.1  對象 臨床資料見文獻4。1.2  試劑 鼠抗人Smad4單克隆抗體(產品編號BA1397,武漢博士德生物工程有限公司),鼠抗人Ki-67單克隆抗體(克隆號MIB1)、鼠抗人CD34單克隆抗體(克隆號QBEnd/10)、超敏免疫組織化學染色試劑盒和DAB染色劑(福州邁新生物技術有限公司)。1.3  方法 所有新鮮標本均經4甲醛溶液固定,48 h內取材,石蠟包埋,連續(xù)35 m切片。采用免疫組織化學SP法檢測CIN和SCC組織中Smad4的表達情況。步驟按說明書操作。Smad4采用EDTA(pH 9.0)水煮高溫修復抗原DAB

10、顯色,蘇木精對比染色。用已知陽性片作為陽性對照,用PBS代替第一抗體作為陰性對照。1.4  結果判斷 Smad4主要表達于細胞質,部分表達于細胞核。Smad4表達根據文獻5的標準判定:彌漫陽性():細胞質中染色深且比較一致,細胞核中有灶狀染色;局灶陽性(+):部分區(qū)域細胞質和/或細胞核陽性;陰性():細胞質及細胞核均無棕黃色顆粒。在光鏡下隨機觀察10個高倍視野(×400),每個視野記數100個腫瘤細胞,計算總陽性標記細胞數。Ki-67標記的增殖指數(PI):CD34標記的微血管密度（MVD）見文獻4。1.5  統(tǒng)計學處理 采用SPSS 11.5

11、統(tǒng)計軟件包分析,半定量資料比較采用2檢驗或精確概率法檢驗,定量資料比較采用t檢驗,變量間的關系采用相關分析,生存情況采用Kaplan-Meier曲線表示,Log rank檢驗。檢驗水準=0.05,以P0.05為差別有統(tǒng)計學意義。         2  結  果2.1  Smad4在NCE，CIN及SCC組的表達 從NCECINSCC,Smad4表達顯著降低(P0.01,表1)。Smad4在CIN，的陽性表達率分別為41.67%(5/12),54.55%(6/11)及30.77

12、%(4/13),各組之間比較差別無統(tǒng)計學意義(P0.05)。Smad4在NCE，CIN及SCC組的表達見圖1。表1  NCE、CIN及SCC組Smad4的表達（略）2.2  Smad4在NCE，CIN及SCC組的表達與PI的關系 在NCE中,Ki-67標記的PI隨Smad4表達增強而顯著升高(P0.05)。相關分析顯示,Smad4在NCE中表達與PI顯著正相關(r=0.469,P=0.012)。Smad4在CIN和SCC中表達與PI均無顯著相關性(前者r=0.061,P=0.726;后者r=0.077,P=0.534,表2)。表2  NCE，CIN及SC

13、C組Smad4表達與PI及MVD的關系（略）2.3  Smad4在NCE，CIN及SCC組的表達與MVD的關系 Smad4在NCE，CIN及SCC組中表達與CD34標記的MVD均無顯著相關性(NCE:r=0.106,P=0.591;CIN:r=-0.281,P=0.102;SCC:r=0.197,P=0.107,表2)。2.4  Smad4 在SCC組的表達與臨床病理特征的關系 Smad4在SCC組的表達與盆腔淋巴結轉移密切相關(2=4.446,P=0.035),而與年齡、FIGO分期、組織學分級、間質浸潤深度及脈管浸潤無關(P0.05,表3)。表3&#

14、160; 宮頸鱗狀細胞癌組Smad4的表達與臨床病理特征的關系（略）2.5  Smad4在SCC組的表達與預后的關系 將Smad4在SCC組的表達分為陰性和陽性組,兩組Kaplan-Meier生存曲線見圖2。兩組患者的生存率比較差別無顯著性,Log rank檢驗,P=0.379。3  討  論   有報道,Smad4表達降低或缺失參與宮頸上皮癌變2-3。本研究顯示,Smad4在NCE、CIN及SCC中的陽性表達率分別為75.00%,41.67%及45.59%。Smad4在NCE組表達與CIN及SCC組比較,差別有統(tǒng)計學意義(P0.01

15、),Smad4蛋白在CIN和SCC組表達顯著降低,與文獻報道一致。1996年,Hahn等發(fā)現并克隆出抑癌基因DPC4/Smad46。DPC4/Smad4基因位于人染色體18q21.1,cDNA全長1 656 bp,編碼552個氨基酸序列,編碼產物為64 kD蛋白質Smad4。TGF-從細胞質到細胞核的信號轉導需要Smads蛋白介導。TGF-與其受體結合后,在細胞質內與受體調節(jié)型Smad結合,后者與Smad4形成三聚體,進入細胞核與特異的DNA結合,抑制細胞周期關聯(lián)蛋白CDK4-CyclinD以及下游CDK2-CyclinE復合體活性,阻礙細胞從G1向S期轉化,抑制細胞增殖7。Smad4是TGF

16、-信號轉導的細胞內信使,其在TGF-誘導基因表達調控和隨后的生長抑制中是必不可少的關鍵轉錄因子8。TGF-信號傳導途徑中的任一因子失活均可導致信號傳導途徑中斷,而在該通路中最常改變的是DPC4/Smad49。Smad4突變使其與途徑限制性Smads不能形成復合物,不能進入細胞核,從而使TGF-信號轉導中斷,細胞逃脫TGF-的生長抑制作用而失控,誘發(fā)癌癥。筆者認為,在CIN和SCC組Smad4表達降低可使TGF-信號轉導減弱或中斷而不能介導TGF-的生長抑制效應,使細胞生長失控而誘發(fā)CIN及癌變。   劉景波等報道,前列腺增生組織Smad4蛋白及mRNA表達顯著增高,并與PI

17、顯著正相關,Smad4可能促進細胞增殖而參與前列腺增生,Smad4雖為一種腫瘤抑制基因,但可能具有促進增殖作用10。本研究顯示,Smad4在NCE中表達與PI顯著正相關,隨Smad4表達增強,PI顯著增加,提示Smad4表達增強也可能促進宮頸上皮細胞增殖瘤變。Smad4基因突變與癌癥進展和淋巴結轉移密切相關,往往提示預后不良11。吳慧麗等報道,Smad4低表達與結腸癌浸潤深度、淋巴結轉移及MVD密切相關,提示Smad4低表達可增加腫瘤血管生成12。筆者研究顯示,在SCC中,隨Smad4表達降低,盆腔淋巴結轉移顯著升高,隨Smad4表達增強,PI和MVD均有升高趨勢,但均無統(tǒng)計學意義(P0.05

18、)。筆者認為,SCC組織Smad4表達降低可能使癌細胞逃脫TGF-的生長抑制作用而促進增殖,同時也可能增加腫瘤血管生成為癌細胞提供營養(yǎng)而加速轉移。本研究結果還顯示,Smad4在SCC組表達與年齡、FIGO分期、組織學分級、間質浸潤深度及脈管浸潤均無顯著相關性(P0.05)。   胃癌Smad4陽性表達者腫瘤細胞分化好,生長速度慢,侵襲和轉移能力弱,預后較好13。在本研究中,將Smad4在SCC組表達分為陰性和陽性組,描繪兩組患者Kaplan-Meier生存曲線,陰性組生存率與陽性組比較無統(tǒng)計學意義。Smad4表達與SCC預后關系的研究剛剛開始,可能有不同結果,有待深入研究。

19、【參考文獻】  1Moustakas A,Souchelnytskyi S,Heldin C H. Smad regulation in TGF- signal transductionJ. J Cell Science, 2001,114(Pt24):4359-4369.2Baldus S E,Schwarz E,Lohrey C,et al. Smad4 deficiency in cervical carcinoma cellsJ. Oncogene, 2005,24(5):810-819.3Maliekal T T,Antony M L,Nair A,et al. Loss

20、of expression,and mutation of Smad 2 and Smad 4 in human cervical cancerJ. Oncogene, 2003,22(31):4889-4897.4林 岷，江忠清，連成瑛，等. 宮頸鱗狀細胞癌局部淋巴管生成與浸潤轉移及預后的關系J. 福建醫(yī)科大學學報， 2008,42（2）：116-120.5Wilentz R E,Su G H,Dai J L,et al. Immunohistochemical labeling for dpc4 mirrors genetic status in pancreatic adenocarcinomas:a new marker of DPC4 inactivation J. Am J Pathol, 2000,156(1):37-43.6Hahn S A,Schutte M,Hoque A T,et al.