抑癌基因PTEN及环氧化酶

［摘要］ 目的：通过检测抑癌基因PTEN和环氧化酶2(COX2)在大肠癌中的表达，探讨其在大肠癌中的意义。 方法：应用SP法免疫组化方法检测10例正常大肠黏膜、80例大肠癌组织中PTEN和COX2的表达。结果：正常大肠黏膜中PTEN为强阳性表达，在大肠癌中有41.2%为阴性或弱阳性表达，明显低于正常组(P<0.01)；COX2在正常大肠黏膜中80%为阴性表达，而在大肠癌中阳性率为72.5%，显著高于正常组的表达(P<0.01)；在大肠癌中PTEN和COX2存在负相关(P<0.05)。 结论：抑癌基因PTEN和COX2在大肠癌的发生发展过程中起着重要的作用。

　　［关键词］ PTEN; 环氧化酶2; 大肠癌

　　Expression and Significance of Tumor Suppressor Gene PTEN and Cyclooxygenase2 in Colorectal Cancer 　　
　　Abstract: Objective To detect the expression of tumor suppressor gene PTEN and cyclooxygenase2 (COX2) in colorectal cancer， and analyze their significance. Methods SP immunohistochemical method was used to detect the expression of PTEN and COX2 in 10 cases of normal colorectal membrane and 80 cases of colorectal cancer. Results The expression of PTEN in all of the normal colorectal membrane were positive， and expression of PTEN in 41.2% cases of colorectal cancer were low or negative， which was much lower than the normal group(P<0.01). The negative rate of COX2 in normal group was 80%， while in colorectal cancer， the positive rate was 72.5%， which was significantly higher than normal group ( P<0.01). A negative correlation was observed between the expression of PTEN and COX2. Conclusion Our data suggest that PTEN and COX2 play an important role in the development of colorectal cancer.

　　Key words: PTEN; COX2; Colorectal carcinoma

　　大肠癌是我国最常见的恶性肿瘤之一，对其癌变的机制一直是研究的热点。抑癌基因与张力蛋白同源10q丢失的磷酸酶基因(Phosphatase and tensin homology deleted on chromosome10， PTEN)与各种肿瘤的发生、发展密切相关，在大肠癌也发现有PTEN基因表达的异常。环氧化酶2(Cyclooxygenase2，COX2)在很多肿瘤中呈高表达并与肿瘤的形成密切相关，但其作用机制尚不清楚。本文拟通过检测大肠癌中PTEN和COX2的表达情况，并探讨两者之间的相关关系。

　　1　材料和方法

　　1.1　标本来源　收集广东医学院附属医院1996年至2004年间大肠手术及活检标本共90例(患者术前均未接受过化疗、放疗)，其中正常大肠黏膜10例，大肠癌80例，其中高分化30例，中分化27例，低分化23例，35例伴淋巴结转移。所有标本均用10％甲醛液固定，常规石蜡包埋，4 μm连续切片，并经HE染色后由病理学专家确诊。

　　1.2　主要试剂　鼠抗人PTEN单抗(工作型)、兔抗人COX2(浓缩型，工作浓度为1∶100)、SP免疫组化试剂盒及DAB显色液均购自北京中山生物技术有限公司。

　　1.3　实验方法　所有标本均经甲醛液固定，常规石蜡包埋，4 μm连续切片，常规脱蜡、梯度酒精水化至水，微波修复，自然冷却至室温。采用SP法免疫组织化学染色，DAB显色3 min～5 min，苏木素复染5 min，盐酸酒精分化数秒，流水返蓝15 min，梯度酒精脱水，二甲苯透明，中性树胶封片。用PBS代替一抗作为空白对照，已知阳性片作阳性对照。在光学显微镜下进行观察。

　　1.4　免疫组化结果判定　PTEN及COX2阳性均定位于胞浆及胞膜，呈黄色或棕黄色颗粒。采用双盲法统计实验结果。随机选取10个高倍视野进行计数，计数阳性细胞所占的百分比，根据阳性细胞的比例分为以下四个等级：<5％为阴性(-)，5％～25％为弱阳性(＋)，26％～50％为阳性(++)，>50％为强阳性(+++)。

　　1.5　统计分析　采用SPSS12.0统计软件包进行统计，率的比较采用χ2检验，相关性分析采用Spearman等级相关分析，检验水准取双侧α=0.05。

　　2　结果

　　2.1　PTEN在大肠癌中的表达情况，见表1。

　　表1　大肠癌中PTEN的表达（略）

　　注：与正常组相比，P<0.05
　　
　　PTEN在正常大肠黏膜中均为强阳性表达，而在大肠癌中有33例PTEN蛋白表达缺乏(阴性组)或减少(弱阳性组)，占41.2％，显著低于其在正常大肠黏膜中的表达(χ2=20.911，P=0.000<0.01)。同时PTEN与大肠癌的分化程度差异无统计学意义(χ2=4.649，P=0.590>0.05)。

　　2.2　COX2在大肠癌中的表达情况，见表2。

　　表2　COX2在大肠癌中的表达情况（略）

　　*注：与正常组相比，P<0.05。
　　
　　COX2在正常大肠黏膜中主要以阴性表达为主，占80％(8/10)，在大肠癌中的阳性率为72.5％(58/80)，显著高于其在正常大肠黏膜中的表达(χ2=13.163，P=0.004<0.01)。同时COX2与大肠癌的分化程度差异无统计学意义(χ2=3.890，P=0.692>0.05)。2.3　PTEN、COX2与大肠癌转移的关系　无淋巴结转移的大肠癌中PTEN阳性表达率为86.7％(39/45)，而有转移的阳性表达率为74.3％(26/35)，低于前者(χ2=8.082，P=0.044<0.05)。COX2在无淋巴结转移组中的阳率为64.4％(29/45)，有转移的阳性率为82.9％(29/35)，与前者相比差异有统计学意义(χ2=8.003，P=0.046<0.05)。见表3。

　　表3　PTEN、COX2与大肠癌转移的关系（略）

　　*注：与无转移组相比，P<0.05

　　2.4　大肠癌中PTEN与COX2的相关性　经spearman等级相关分析，在大肠癌中PTEN与COX2呈负相关(相关系数r=-0.215，P=0.042<0.05)。

　　3　讨论

　　PTEN基因定位于10 q 23.3，编码由403个氨基酸组成的蛋白［1］。研究表明该蛋白具有脂质磷酸酶和蛋白磷酸酶的双重活性，可使第二信使PIP3去磷酸化，阻断其下游Akt激酶的活化，进而阻断相应的信号传导系统，从而抑制细胞的生长［2］。PTEN与多种类型恶性肿瘤的发生和发展密切相关，本研究发现PTEN在正常大肠黏膜中均为强阳性表达，而在大肠癌中阴性和弱阳性表达的占41.2%，与正常组相比差异有显著统计学意义(P<0.01)，表明PTEN在大肠癌中表达下调，这与大多数学者的研究相一致［3，4］，提示PTEN在大肠癌的发生和发展过程中起着重要的作用。本研究结果还发现PTEN的表达与淋巴结是否转移有关，有淋巴结转移组的PTEN阳性率低于无转移组，表明PTEN蛋白阴性的肿瘤更具转移性。但陈小岩［5］等的研究表明PTEN的表达与淋巴结的转移无关，提示还要作进一步的研究来揭示PTEN与大肠癌转移的关系。环氧化酶是催化前列腺素样物质合成的关键酶，由COX1和COX2组成，其中COX1在正常组织恒定表达，主要功能是调节细胞的正常生理活动，保持内环境的相对稳定，而COX2在正常组织中几乎不表达，但可被生长因子、细胞因子、肿瘤促进子等诱导表达，并可刺激肿瘤生长、转移和浸润等［6］，也是研究的热点。本研究结果表明COX2在正常组织中只有两例表现为弱阳性，其余皆为阴性表达；而在大肠癌组织中阳性率为72.5%，显著高于正常组的表达。同时还发现有淋巴结转移组的COX2阳性率高于无转移组，表明COX2在大肠癌的发生和转移过程中起着一定的作用，这与大多数学者的研究一致［7，8］，本研究结果还表明在大肠癌中PTEN的表达与COX2的表达呈负相关，即PTEN蛋白表达高的组织其COX2的表达较低，而PTEN蛋白表达下调的组织中COX2表达较高。Germain［9］等的研究表明在PTEN突变的细胞系中，Akt的磷酸化水平较高的细胞中COX2表达也较高，转染能抑制Akt磷酸化的载体后可导致COX2表达下调，而转染了能激活Akt激酶的载体后COX2表达上调，提示Akt信号通路可调节COX2的表达，而PTEN可通过调控Akt的表达而影响COX2的表达，从而引起相应的细胞增生或凋亡。而Honio［10］等认为COX2可通过调节PTEN和Akt来抑制由Fas介导的细胞凋亡。究竟是PTEN调控COX2还是COX2调控PTEN，具体的作用机制还有待进一步的研究。

　　参考文献：

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　　［7］　李强，陈明清. COX2和MMP2的表达与大肠癌侵袭转移的关系［J］. 中华医学丛刊，2004，4(3)：3839.

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　　［10］　Honio S， Osaki M， Ardvanto TD， et al. COX2 inhibitor， NS398， enhances Fasmediated apoptosis via modulation of the PTENAkt pathway in human gastric carcinoma cell lines ［J］. DNA Cell Biol， 2005，24(3):141147.