人結(jié)直腸癌組織中Smad4蛋白和TGFβ及其Ⅱ型受體表達(dá)的臨床意義

1、人結(jié)直腸癌組織中Smad4蛋白和TGF-及其型受體表達(dá)的臨床意義 作者：陳偉平 李德川 范永田 樓榮燦 朱玉萍 【摘要】 目的 探討Smad4蛋白和TGF-及其型受體在人結(jié)直腸癌組織中表達(dá)的臨床意義。 方法 應(yīng)用免疫組織化學(xué)法，對76例結(jié)直腸癌組織標(biāo)本進(jìn)行檢測，并與臨床病理特點(diǎn)進(jìn)行分析。 結(jié)果 Smad4蛋白在腫瘤組織和正常黏膜組織中的陽性率分別為35.5%和61.8%，差異有非常顯著性(P<0.01)；Smad4蛋白的表達(dá)與腫瘤分期和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移相關(guān)（P<0.05）；TGF-蛋白在腫瘤組織和正常黏膜組織中的陽性率分別為25.0%和42.1%，差異有顯著性(P&

2、;lt;0.05)；TGF-R蛋白在腫瘤組織和正常黏膜組織的陽性率分別為18.4%和21.1%，差異無顯著性(P>0.05)； Smad4、TGF-、TGF-R與患者性別、年齡及腫瘤部位、大小、分化程度、有無瘤栓、組織類型、大體類型等差異均無顯著性(P>0.05)。 結(jié)論 與正常黏膜組織相比，Smad4、TGF-在腫瘤組織中表達(dá)下調(diào)，且Smad4低表達(dá)的結(jié)直腸癌大多分期較遲、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移較多，而TGF-表達(dá)與腫瘤分期及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移無關(guān)；TGF-R在腫瘤組織與正常組織中表達(dá)差異無顯著性，與腫瘤分期及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移差異亦無顯著性。 【關(guān)鍵詞】 結(jié)直腸癌 Smad4 TGF- T

3、GF-R2 / 15【Abstract】Objective To detect the expression of Smad4 protein, TGF- and TGF-R protein in human colorectal cancer and analyze the relationship between these protein's expression and clinical characteristics. Methods Total 76 patients pathological diagnosed with colorectal cancer by surg

4、ery were collected and the expression of Smad4 protein, TGF-and TGF-R protein were measured in both specimens of normal mucosa and tumor tissue with immunohistochemistry (IHC). The relationship between the expression of Smad4 protein, TGF-and TGF-R protein and the clinic-pathological factors was ana

5、lyzed. Resluts The positive rate of Smad4 protein expression in the tumor tissues and normal mucosa were 35.5% (27/76) and 61.8% (47/76) respectively and their difference was significant statistically (P<0.01). The positive rate of TGF-protein in tumor tissue and normal mucosa were 25.0% (19/

6、76) and 42.1% (32/76) respectively and their difference is significant statistically too (P<0.05). The positive rate of TGF-R protein in tumor and normal mucosa were 18.4% (14/76) and 21.1% (16/76) respectively, there was no significant difference statistically (P>0.05); The high level

7、 expression of Smad4 protein in tumor tissue was relative to the earlier tumor stage and fewer lymph node metastasis（P<0.05）. There was no relationship between Smad4 protein and gender, age, tumor location, tumor size, differentiation, tumor embolus, pathologic type, as well as TGF-R、TGF-prot

8、ein (P>0.05). Conclusion Smad4 and TGF-protein are down-expressed in tumor tissue in contrast to normal mucosa in colorectal cancer patients and Smad4 protein's lower expression is always accompanied with later stage, more lymph node metastasis, But there is no significant difference betw

9、een TGF-expression and tumor stage, lymph node metastasis. There is no significant difference of TGF-R protein expressed in tumor tissue and normal mucosa.【key words】 colorectal cancer Smad4 TGF- TGF-R 結(jié)直腸癌是由結(jié)直腸黏膜上皮細(xì)胞發(fā)生的惡性腫瘤，在消化道腫瘤中僅次于胃癌和食管癌，且發(fā)病率呈不斷上升趨勢。據(jù)統(tǒng)計(jì)，出現(xiàn)明顯癥狀后就醫(yī)的患者，治療后5年生存率僅32%。因此，積極探索結(jié)直腸癌的發(fā)病機(jī)制

10、及準(zhǔn)確判斷預(yù)后已成為國內(nèi)外學(xué)者廣泛關(guān)注的問題。Smad4/DPC4是一種新發(fā)現(xiàn)的腫瘤抑制基因，近年來國內(nèi)外對其研究非?；钴S，它主要是在結(jié)直腸癌、乳腺癌、胃癌等疾病的發(fā)生發(fā)展中起作用。本研究旨在探討結(jié)直腸組織中Smad4、TGF-、TGF-R三種蛋白表達(dá)的臨床意義。1 資料與方法1.1 一般資料1999年10月至2000年10月，本院結(jié)直腸癌手術(shù)76例，均經(jīng)病理確診。其中男47例，女29例，平均年齡55.3歲。組織學(xué)分類：中分化65例，中低分化11例。Dukes分期：A期10例，B期29例，C+D期37例。1.2 方法兔抗人TGF-多克隆抗體(sc 146)，濃度150；兔抗人TGF-R多克隆抗

11、體(sc 400)，濃度150；鼠抗人Smad4單克隆抗體(B 8，sc 7966)，濃度1100。以上抗體均購自Santa Cruz公司，MaxVision TM 試劑盒和DAB顯色液購于福州邁新生物公司。采用MaxVision 二步法，染色步驟嚴(yán)格按照試劑盒說明書進(jìn)行。PBS 代替一抗作為陰性對照。1.3 結(jié)果判定結(jié)構(gòu)清晰、著色明顯高于背景，在相應(yīng)部位出現(xiàn)棕黃色顆粒者為陽性細(xì)胞，不著色或顯色強(qiáng)度與背景無差別者為陰性細(xì)胞；TGF-和Smad4以細(xì)胞質(zhì)和(或)細(xì)胞核內(nèi)出現(xiàn)棕黃色顆粒為陽性；TGF-R以在細(xì)胞質(zhì)(或細(xì)胞膜)出現(xiàn)棕黃色顆粒為陽性。每例切片隨機(jī)選擇510個HPF（×400）

12、，統(tǒng)計(jì)陽性細(xì)胞數(shù)，取其平均值，陽性細(xì)胞數(shù)010%為(-),10%25%為(+),25%50%為(+),>50%為(+)。TGF、TR和Smad4 (-+)為弱至中度陽性染色，(+)為強(qiáng)陽性表達(dá)。1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理應(yīng)用SPSS 11.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件，用2檢驗(yàn)及Fisher's檢驗(yàn)。2 結(jié)果2.1 Smad4、TGF-B、TGF-BR在腫瘤組織和正常黏膜組織中的表達(dá)Smad4蛋白的陽性顆粒主要分布在細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核中，在76例結(jié)直腸癌的腫瘤組織和正常組織中表達(dá)的強(qiáng)陽性率分別為35.5%和63.2%，兩者差異有非常顯著性(P<0.01）。TGF-蛋白的陽性顆粒主要在細(xì)

13、胞質(zhì)和細(xì)胞核內(nèi)，在76例結(jié)直腸癌的腫瘤組織和正常黏膜組織中表達(dá)的強(qiáng)陽性率分別為25.0%和42.1%，兩者差異有顯著性(P<0.05)。TGF-R蛋白的陽性顆粒主要在細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞膜上，在76例結(jié)直腸癌的腫瘤組織和正常黏膜中表達(dá)的強(qiáng)陽性率分別為18.4%和21.1%，差異無顯著性(P>0.05)。2.2 Smad4、TGF-、TGF-R與病理特點(diǎn)的關(guān)系見表1。Smad4蛋白表達(dá)在Dukes 病理分期中，A期和B期患者中明顯高于C期和D期患者，差異有非常顯著性（P<0.01），而TGF-蛋白、TGF-R蛋白的表達(dá)與腫瘤分期差異無顯著性（P>0

14、.05）；Smad4蛋白表達(dá)與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移差異有顯著性（P<0.05）,而TGF-蛋白、TGF-R蛋白與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移差異無顯著性（P>0.05）；Smad4、TGF-、TGF-R三種蛋白的表達(dá)量在腫瘤的不同侵潤深度中的差異無顯著性（P>0.05）,但是這三種蛋白隨著侵潤深度的增加表達(dá)量逐漸降低。另外， Smad4、TGF-、TGF-R三種蛋白和患者性別、年齡及腫瘤部位、大小、分化程度、有無瘤栓、組織類型、大體類型等差異均無顯著性(P>0.05)。表1 Smad4、TGF-R、TGF-與分期、侵潤深度和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的關(guān)系（略）3 討論 結(jié)直腸癌是

15、人類主要的惡性腫瘤之一，發(fā)病率較高，在西方發(fā)達(dá)國家結(jié)直腸癌發(fā)病率僅次于肺癌列惡性腫瘤的第2 位，在我國一些大城市中也呈上升趨勢，1990年至1992 年我國結(jié)直腸癌的死亡率較1973年至1975 年上升31.95 % ，1993年至1997 年, 我國結(jié)直腸癌發(fā)病率和死亡率在惡性腫瘤發(fā)病率和死亡率中位居第36 位, 農(nóng)村上升38.5 %，預(yù)計(jì)還將繼續(xù)上升。 在實(shí)體瘤中, 結(jié)直腸癌的發(fā)病機(jī)制是最先得到闡明的，早在20 世紀(jì)50 年代，就有學(xué)者提出腫瘤的發(fā)生可能為一個多步驟多環(huán)節(jié)的過程，而直到70 年代中期隨著分子生物學(xué)醫(yī)學(xué)技術(shù)的發(fā)展，發(fā)現(xiàn)了癌基因和抑癌基因, 才得以在分子水平上研究其機(jī)制。本組7

16、6例腫瘤標(biāo)本中，TGF-蛋白的陽性顆粒主要是在細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核內(nèi)，其中有19例在腫瘤組織中呈現(xiàn)強(qiáng)陽性表達(dá)，也確實(shí)發(fā)現(xiàn)了TGF-在腫瘤組織與正常黏膜中的表達(dá)差別，但是未發(fā)現(xiàn)TGF-蛋白表達(dá)與腫瘤的病理類型之間的統(tǒng)計(jì)學(xué)相關(guān)性。而Robson和Guzinska-Ustymowicz等2，3的研究認(rèn)為TGF-蛋白與腫瘤分期和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及侵潤深度相關(guān)，并可作為腫瘤的侵襲性指標(biāo)之一。作者進(jìn)一步分析了TGF-蛋白表達(dá)與腫瘤患者預(yù)后之間的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)腫瘤組織中TGF-蛋白低表達(dá)組5年生存率為71.9，高表達(dá)組僅為47.4，前者高于后者，但是兩者在統(tǒng)計(jì)學(xué)上差異并無顯著性(=0.058)，這與Robson和Guzin

17、ska-Ustymowicz等的研究結(jié)果不完全一致，可能與本研究的病例數(shù)較少有關(guān)。 近年的研究證實(shí)，Smad4的表達(dá)水平與一些惡性腫瘤的發(fā)生發(fā)展、生物學(xué)行為及其預(yù)后有密切關(guān)系。不少學(xué)者認(rèn)為DPC4的失活發(fā)生在腫瘤進(jìn)展的后期，屬于晚期分子事件，并與腫瘤的浸潤和轉(zhuǎn)移密切相關(guān)。Kim等4研究表明，在胃癌中Smad4陽性表達(dá)者腫瘤大多分化好、生長速度慢、侵襲和轉(zhuǎn)移能力弱、預(yù)后較好，其機(jī)制可能與Smad4 的生物學(xué)作用有關(guān)，Smad4蛋白在大腸癌組織中表達(dá)減少，影響了TGF-信號從細(xì)胞膜至細(xì)胞核的傳導(dǎo)，使TGF-對大腸癌細(xì)胞的生長抑制作用減弱，在一定程度上促進(jìn)了大腸癌的發(fā)生、發(fā)展。在本組76例腫瘤病例中

18、，Smad4蛋白的陽性顆粒主要分布在細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核內(nèi)，其中有27例腫瘤組織表達(dá)強(qiáng)陽性，48例正常黏膜表達(dá)強(qiáng)陽性，兩者差異有顯著性；還發(fā)現(xiàn)Smad4蛋白的表達(dá)量下降與患者疾病分期及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移呈正相關(guān)；同時，在對腫瘤浸潤程度的分析中也提示隨著侵潤深度增加Smad4蛋白的表達(dá)量降低，且Smad4蛋白低表達(dá)提示患者的預(yù)后較差，低表達(dá)組5年生存率為57.1%，明顯低于高表達(dá)組的81.5%。表明Smad4可作為腫瘤患者預(yù)后分析的一個重要參考指標(biāo)，這與國外許多研究結(jié)果一致5，6。 本研究結(jié)果表明，在結(jié)直腸癌的發(fā)生發(fā)展中，TGF-信號傳導(dǎo)通路起著重要作用，且Smad4蛋白是TGF-信號傳導(dǎo)通路中的關(guān)鍵因素，因

19、此DPC4/Smad4可能會是基因研究的一個很好的靶點(diǎn)?！緟⒖嘉墨I(xiàn)】 1 鄭樹,蔡善榮.中國大腸癌的病因?qū)W及人群防治研究.中華腫瘤雜志,2004,26(1):13.2 Robson H，Anderson E. Transforming growth factor beta expression in human colorectal tumours：an independent prognostic marker in a subgroup of poor prognosis patientsBr J Cancer，1996，74(5)：7537583 Guzinska-Ustymowicz K,Kemona ATransform ing growth factor beta can be a paramet