结直肠癌中P?gp、GST?π、TopoⅡ的表达及意义
【摘要】 探讨结直肠癌中P?糖蛋白（P?gp）、谷胱甘肽?S?转移酶（GST?π）和DNA拓扑酶Ⅱ（TopoⅡ）的表达及临床意义。方法：应用SupervisionTM法检测67例结直肠癌组织中P?gp、GST?π和TopoⅡ的表达。结果：P?gp、GST?π和TopoⅡ的表达阳性率分别为64?2%（43/67）,59?7%（40/67）和61?2%（41/67）。P?gp、GST?π和TopoⅡ的表达与年龄、性别、肿瘤大?⒎⒉〔课弧⒆橹?Х旨丁⒘俅卜制诩坝形蘖馨徒嶙?莆薰兀≒＞0?05）。结论：应用免疫组化法检测结直肠癌组织中P?gp、GST?π和TopoⅡ的表达，对结直肠癌的化疗药物的选择和判断预后具有显著的临床意义。
【关键词】 结直肠肿瘤 P?gp GST?π TopoⅡ 免疫组织化学
AbstractObjective:To evaluate the clinical significance of expression of P?glycoprotein(P?gp), glutathione S?transferase(GST?π),and TopoisomeraseⅡ(TopoⅡ) in colorectal carcinoma. Methods:SupervisionTM immunohistochemical technique was used to examine the expression of P?gp, GST?π, TopoⅡ in 67 cases of colorectal carcinoma tissues. Results:The positive rates of expression of P?gp, GST?π, TopoⅡ were 64.2%(43/67),59.7%(40/67) and 61.2%(41/67),respectively. The expression rates were not relation to sex, age, tumor site, histological gradee, clinical stage and metastasis of lymph nodes(P>0.05). Conclusion:The detection of P?gp, GST?π and TopoⅡ by immunohistochemstry is of important clinical significance to select chemotherapy and to judge prognosis in colorectal carcinoma.
Key wordsColorectal neoplasms; P?gp;GST?π;TopoⅡ; Immunohistochemstry
多药耐药（multi?drug resistance,MDR）是多种肿瘤化疗失败的主要原因。结直肠癌是目前死亡率较高的恶性肿瘤[1]，对化疗不敏感，MDR可能是其主要原因之一。研究表明P?糖蛋白（P?gp）、谷胱甘肽?S?转移酶（GST?π）和DNA拓扑酶Ⅱ（TopoⅡ）等多种细胞内物质是恶性肿瘤产生MDR的物质基础[2]。本文用SupervisionTM法检测67例结直肠癌中P?gp、GST?π和TopoⅡ表达，探讨其临床意义。
1材料与方法
1.1一般资料:选取我院2003年1月至2005年3月间67例结直肠癌患者外科手术切除标本。其中男34例，女33例。年龄32~77岁。直肠癌38例，结肠癌29例（包括乙状结肠12例、降结肠4例、横结肠4例、升结肠9例）。病程2 d至3年。肿瘤直径1?5~8?0 cm。Dukes分期：A期5例，B期35例，C期27例。无淋巴结转移者40例，有淋巴结转移者27例。所有病例术前均未接受过化疗。
1?2方法：67例结直肠癌标本均经10%中性甲醛溶液固定，常规石蜡包埋切片，行SupervisionTM免疫组织化学方法染色，具体步骤均参照试剂盒说明进行。抗人P?gp、GST?π和TopoⅡ单克隆抗体及试剂盒均购自上海长嘉生物科技有限公司。用已知阳性切片做阳性对照，用PBS做阴性对照。
1?3统计学处理：χ2检验。
2结果
P?gp和GST?π阳性产物呈棕色细颗粒，主要定位于肿瘤细胞膜和（或）胞浆；TopoⅡ阳性产物主要定位于胞核。阳性瘤细胞表达数＜5%为阴性，6%~25%为阳性，26%~50%为中度阳性，＞50%为强阳性。67例结直肠癌中P?gp、GST?π和TopoⅡ的阳性表达分别为43例（64?2%）、40例（59?7%）、41例（61?2%）。它们的表达与临床病理参数的关系见表1。其中P?gp与GST?π同时表达阳性者23例（34?3%）；P?gp、GST?π和TopoⅡ同时表达阳性者15例（22?4%）；P?gp与GST?π同时表达阳性而TopoⅡ阴性表达者12例（17?9%）；P?gp与GST?π同时表达阴性而TopoⅡ表达阳性者23例（34?3%）。由表1可见P?gp、GST?π和TopoⅡ的表达与年龄、性别、肿瘤大?⒎⒉〔课弧⒆橹?Х旨丁?ukes分期及有无淋巴结转移之间的差异无统计学意义（P＞0?05）。表1结直肠癌耐药基因蛋白的阳性表达与临床病理参数的关系
3讨论
人类基因组中有两个MDR基因：MDR1和MDR2。现已表明，只有MDR1基因的表达水平与人体肿瘤细胞MDR有关。在MDR细胞膜上有一种分子量为170 Ku的膜蛋白，称之P糖蛋白（P?glyco?protein,P?gp）。该蛋白的表达水平与细胞膜的通透性、细胞内药物浓度以及细胞耐药程度有关，P?gp跨膜结构具有能量依赖性“药泵”功能，P?gp有与抗癌药物结合的位点，也有与ATP结合的位点，ATP主要是提供能量，能使细胞内药物转出细胞外，造成细胞内药物浓度下降，细胞毒作用降低或完全丧失，从而细胞产生耐药。P?gp是细胞产生MDR表型的分子基础，具有MDR的肿瘤细胞，MDR基因表达水平与耐药程度成正比。刘占兵[3]等报道对48例结直肠癌P?gp表达阳性率为73%。本文67例结直肠癌中P?gp表达者43例（64?2%），与报道相似，提示P?gp表达是结直肠癌MDR产生的因素之一，可部分解释结直肠癌的内在抗药性的原因。GST是机体中催化谷胱甘肽（glutathione，GSH）与亲电性性物质发生结合的一类酶系，具有多种生物功能，包括转运亲脂性混合物，清除细胞毒性产物、细胞间粘连等。GST可通过催化GSH与亲电物质（包括烷化剂、蒽环类抗肿瘤药物等）结合，最终将毒性物质从尿液中排出或代谢为无毒性的醇类物质[4]。GST结构多样，可分为α、μ、θ、π及膜结合微粒体5种类型，其中GST?π与恶性肿瘤关系密切。本文67例结直肠癌中GST?π表达40例（59?7%），这说明GST?π在结直肠癌MDR中与P?gp同样起重要作用。DNA拓扑酶是催化DNA拓扑结构改变的酶系，分为Ⅰ型、Ⅱ型，主要存在周期的S至M期。在结直肠癌中TopoⅡ高表达，并且在结直肠组织中可根据其表达程度不同区分非肿瘤性病变、腺瘤及癌[5]。更重要的是，TopoⅡ是多种抗肿瘤药物的靶分子，其表达降低将严重影响肿瘤化疗的敏感性。本文67例结直肠癌中41例（61?２％）表达TopoⅡ，提示其余26例（39?8%）结直肠癌ＭＤＲ的产生可能与TopoⅡ不表达有关。佟喜勤[6]等认为P?gp、GST?π在结直肠癌表达中高分化腺癌表达高于低分化腺癌，表达随浸润深度加深而降低，与淋巴结转移无关。Sinicrope[7]等认为P?gp表达与肿瘤复发有关，而与肿瘤细胞的DNA的含量、肿瘤局部浸润性及病理分型无关。本文研究发现P?gp、GST?π和TopoⅡ的表达与年龄、性别、肿瘤大?⒎⒉〔课弧⒆橹?Х旨丁?ukes分型及有无淋巴结转移无关（P＞0?05）。这些差异有待于积累更多的病例进一步研究。本文67例结直肠癌中P?gp、GST?π和TopoⅡ同时表达阳性者15例（22?4%）；P?gp与GST?π同时表达阳性而TopoⅡ阴性表达者12例（17?9%）。该结果表明P?gp、GST?π在结直肠癌中的广泛表达是结直肠癌对化疗不敏感的重要原因，并且多因素联合作用可能是MDR的主要作用机制。提示对肿瘤患者联合检测P?gp、GST?π和TopoⅡ的耐药性，可以指导临床用药，减少盲目性。
【文献】
1高梅鷟,薛东波,赵明,等.83例大肠癌多药耐药基因的检测.医学杂志,2001;11(12):10?11.
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3刘占兵,徐文怀,赵建勋,等.大肠癌中多药耐药基因表达的临床意义及对预后的影响.中国现代医学杂志,2003;13(3):62?63.
4施作霖. 多药耐药基因免疫组化研究研究近况. 诊断病理学杂志, 1997,4(2):122?126.
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6佟喜勤,聂明豪,陈立蒙.P?gp和GST?π蛋白在结直肠癌的表达及意义.实用肿瘤学杂志.2001,15(2):107?108.
7Sinicrope FA,Hart J,Brasitus TA,et al.Relationship of P?glycoprotein and carcinoembrynonic antigen expression in human colon carcinoma to local invasion,DNA ploidy,and disease relapse.Cancer,1994,74:2908.
