PTTG， c-myc和p53在非小细胞肺癌中的表达及意义

【摘要】  目的： 探讨非小细胞肺癌(NSCLC)中PTTG,c-myc和p53的表达及其与NSCLC发生之间的关系。方法： 用免疫组化法测定60例NSCLC标本及27例正常肺组织中PTTG， c-myc和p53的表达。结果： NSCLC组织细胞中PTTG， c-myc和p53的阳性表达率明显高于正常肺组织（P<0.01）。在不同组织学类型间阳性表达率差异无统计学意义（P>0.05），PTTG和c-myc在不同分化程度肺癌间的阳性表达率差异有统计学意义（P<0.05），淋巴结是否转移PTTG和c-myc的阳性表达率差异也有统计学意义（P<0.05）。PTTG与c-myc, PTTG与p53阳性表达率呈显著正相关（P<0.01），c-myc与p53阳性表达率也呈显著正相关（P<0.05）。 结论： PTTG, c-myc和p53在NSCLC中有较高表达，有可能作为评估预后、指导的指标。

【关键词】  非小细胞肺癌； 垂体肿瘤转化基因； c-myc； p53

　　［Abstract］  Objective: To investigate the relationship between the expression of PTTG,c-myc and p53 and their role in occurance and development of non-small cell lung carcinoma.  Methods： The expression of PTTG, c-myc and p53 was detected immunohistochemistrically in 60 cases of non-small cell lung carcinoma and 27 cases of normal lung tissue.  Results： There was an extensive expression of PTTG, c-myc and p53 in tumor cell（P<0.01）; difference was not found in groups of histology（P>0.05）. The expression of PTTG and c-myc in tumor cell was both correlated with differentiated degree of lung cancer(P<0.05); in non-small cell lung carcinoma with lymph node metastasis，  there was a significant difference(P<0.05); the positive expression of PTTG,c-myc and PTTG, p53 in non-small cell lung carcinoma had a striking positive correlation respectively(P<0.01). The positive expression of c-myc and p53 also had a striking positive correlation(P<0.05).  Conclusion： The results indicate that PTTG,c-myc and p53 participate in occurrence and development of non-small cell lung carcinoma, and it may be the index of the prognosis appraisal and the therapeutic guidance.

　　［Key words］  non-small cell lung carcinoma;  pituitary tumor transforming gene(PTTG);  c-myc;  p53

　　目前，肺癌已是我国死亡率最高的恶性肿瘤。非小细胞肺癌(non-small cell lung carcinoma,NSCLC)占所有肺癌的60%～80%。由于肺癌的早期浸润和转移，预后较差。近年来人们对NSCLC的发病机制及其特异因子表达的研究在不断深入, 以期寻找有效的早期诊断及治疗靶点。本实验检测了垂体肿瘤转化基因（pituitary tumor-transforming gene,PTTG）,c-myc和p53在NSCLC中的表达，旨在探讨三者之间及与NSCLC发生发展的关系。

　　1  材料与方法

　　1.1  材  料
 
　　标本随机取自江苏大学附属人民胸外科2004年1月～2006年12月间经肺部手术切除的存档蜡块87例，NSCLC 60例，正常对照肺组织27例；其中鳞癌34例，腺癌26例；高分化、中分化、低分化分别为14,21,25例；男36例，女24例；年龄38～76岁，平均57.5岁。所有病例均作淋巴结检测，其中转移者28例。所有研究对象术前均未接受放疗、化疗。

　　1.2  实验方法
 
　　免疫组化采用EnVisionTM法。主要试剂：EnVision免疫组化试剂盒为DAKO公司产品，羊抗人PTTG抗体和鼠抗人p53抗体为Santa Cruz产品，鼠抗人c-myc抗体购自北京中山生物技术有限公司，多聚赖氨酸、PBS、柠檬酸缓冲液均购自福州迈新生物技术公司。操作严格按照说明书规定进行。购买抗体公司提供的阳性片作为阳性对照，PBS代替一抗作阴性对照。

　　1.3  结果判断
 
　　PTTG和c-myc蛋白阳性反应为细胞质和细胞核出现棕黄色或棕褐色颗粒, p53蛋白阳性反应为细胞核内出现棕黄色或棕褐色颗粒。采用染色指数法阳性结果，综合考虑阳性细胞百分数和染色强度两个方面。在100倍显微镜下随机选取5个高倍视野，计算肿瘤细胞中阳性细胞百分数，将阳性细胞百分数在0%～5%之间转换为0分，5%～25%转换为1分，26%～50%转换为2分，51%～75%转换为3分，76%以上转换为4分；染色强度计算方法，肿瘤细胞不着色为0分，淡黄色为1分，棕黄色为2分，棕褐色为3分，如在同一病变中存在不同评分标准的视野，则取最大值和最小值的平均值作为其染色指数评分。上述两项之和即为该肿瘤细胞的染色指数评分，染色指数0～2分定义为阴性表达，3～7分定义为阳性表达。

　　1.4  统计学处理
 
　　应用SPSS11.0软件进行卡方检验和Spearman等级相关分析，P<0.05为有统计学意义。

　　2  结果

　　2.1  PTTG, c-myc和p53在肺癌组织中的表达
  
　　PTTG， c-myc和p53在肺癌组织中表达较为广泛。PTTG和c-myc阳性颗粒位于细胞质、细胞核，呈棕黄或棕褐色。肺鳞癌中PTTG 和c-myc 主要表达在细胞核， PTTG 和c-myc在腺癌中主要分布在细胞质。癌组织中阳性细胞呈弥漫性、巢状分布。肺癌组织p53阳性颗粒位于细胞核内，为棕黄色至棕褐色，阳性细胞呈弥漫性、局限性或散在性分布。PTTG, c-myc和p53蛋白在肺癌组织中的阳性表达率均高于正常肺组织（P<0.01），见表1。
 
　　表1  PTTG, c-myc和p53在NSCLC及正常肺组织中的表达（略）

　　Tab 1  Expression of PTTG, c-myc and p53 in non-small　cell lung carcinoma and normal lung tissue

　　2.2  PTTG, c-myc和p53的表达与NSCLC临床病理特征的关系
 
　　经χ2检验,PTTG, c-myc和p53在肺鳞癌细胞、腺癌细胞中的阳性表达率差别无统计学意义（P>0.05）。PTTG,c-myc在不同分化程度肺癌中的阳性表达率差别有统计学意义（P<0.05）,而p53在不同分化程度肺癌中阳性表达差别无统计学意义（P>0.05）。PTTG, c-myc在淋巴结有转移的肺癌细胞中阳性表达率明显高于无转移者，差别有统计学意义（P<0.05）,而p53在两者间的阳性率差别无统计学意义（P>0.05）,见表2 。
 
　　2.3  PTTG, c-myc和p53之间表达相关性
 
　　经Spearman等级相关分析NSCLC中PTTG阳性表达与 c-myc呈显著正相关(r=0.516,P<0.01)。PTTG阳性表达与p53呈显著正相关(r=0.418,P<0.01)。c-myc阳性表达与p53呈显著正相关(r=0.309,P<0.05)。

　

　3  讨论
 
　　PTTG是Pei［1］于1997年采用差异显示PCR方法分离出的新型原癌基因。将转染PTTG的成纤维细胞种植于无胸腺裸鼠皮下则可于3周后形成肿瘤。因此，将这一基因定名为垂体瘤转化基因。随后Zhang等［2］将人的PTTG基因(hPTTG)定位于染色体的5q区，其含有603个碱基对组织的开放阅读框，编码产生一个26 kD的蛋白。PTTG作为原癌基因已被证实在体外可以诱导细胞转化。研究发现在大多数正常成人组织，如结肠、肝脏、垂体、卵巢、末梢血白细胞等，PTTG只有弱表达甚至检测不到，而在其肿瘤细胞中表达明显增高。PTTG在无其他辅助癌基因的参与下即能引起细胞转化［2-4］。肿瘤细胞基因调控区的突变引起PTTG调控失常，从而导致PTTG高表达，介导肿瘤细胞转化［5］。PTTG也可通过激活原癌基因、生长因子等间接致癌［6-8］。本实验显示，NSCLC组织细胞中PTTG阳性表达率明显高于正常肺组织，且PTTG的表达与癌细胞分化程度、淋巴结转移关系密切，提示PTTG与NSCLC的发生和有关。

　　表2  肿瘤细胞中PTTG, c-myc和p53的表达与临床病理特征的关系（略）

　　Tab 2  Relationship of the expression of PTTG, c-myc and p53 in non-small cell lung carcinoma　and the characters of clinical pathologyn

　　c-myc是一种原癌基因，在调节DNA合成、细胞凋亡、分化及细胞周期的进行中起重要作用，该基因是决定细胞从G0/G1期进入S期的驱动因子［9］。c-myc蛋白能推进细胞周期，促使细胞转化及抑制细胞分化。但c-myc通过基因扩增等方式被激活后，则细胞过度增殖，并导致细胞恶性转化，与肿瘤的发生及癌性增生密切相关。本实验显示，NSCLC组织细胞中c-myc阳性表达率明显高于正常肺组织，且c-myc的表达与癌细胞分化程度、淋巴结转移关系密切，提示c-myc与NSCLC的发生和发展有关。
 
　　本实验显示，PTTG与c-myc在肺癌中的阳性表达率呈显著正相关，这与PTTG可在转录起始位点附近与转化c-myc结合激活c-myc的转录，而c-myc蛋白过度表达可促进细胞恶性转化致肿瘤的发生有关［4］。因此，PTTG与c-myc在NSCLC发生、发展中可能存在协同作用。
 
　　p53基因定位于染色体17p13.1，编码一种53 kD的核蛋白,长约20 kb，含有11个外显子，10个内含子，有野生型和突变型之分。野生型p53蛋白是细胞生长的监视器。p53基因通过对细胞生长的调控和诱导衰老、变异的细胞进入程序性死亡而抑制肿瘤的形成。但p53基因也是人类肿瘤最常见的突变或缺失基因。突变的p53不但丧失了正常p53基因的功能，而且自身获得了癌基因的功能，使得衰老细胞、异常细胞不能按正常程序死亡或清除而在体内不断地增殖，导致肿瘤的发生。野生型p53基因半衰期短不易检测，免疫组化检测到的为突变型p53基因，且p53突变和p53蛋白在组织中的表达是一致的［10］。本实验结果提示，NSCLC组织细胞中p53的阳性表达率明显高于正常肺组织，提示p53与NSCLC的发生有关。而PTTG,p53在肺癌中的阳性表达呈显著正相关，这可能与以下几个因素有关：①Hamid等［11］研究发现PTTG可以在转录和翻译水平调控p53基因的表达。p53基因启动子的缺失分析显示，只有一小区域的p53基因启动子是需要PTTG活化的。而且PTTG激活p53基因是间接的，这是通过调控c-myc基因的表达介导的，然后由c-myc基因与p53基因启动子相互作用。这可能是c-myc阳性表达与p53呈显著正相关的原因，因此c-myc,p53在NSCLC发生、发展中可能存在协同作用。②PTTG的过表达同时还可以促进Bax基因的表达，而后者是p53基因的下游产物，这种调控是通过对p53的调控来实现的。因此 PTTG,p53在NSCLC发生、发展中也可能存在协同作用。
 
　　总之，细胞癌变是多因素、多基因变异和多阶段的结果，细胞增殖失控和细胞凋亡障碍是癌变的根本原因［12-13］。因此对多癌基因进行检测，可作为NSCLC患者早期诊断的一个有价值的依据。PTTG,c-myc和p53三者联合检测，有助于肺癌的早期诊断及判断预后，制定出针对性的方案，以改善NSCLC的预后。关于PTTG,c-myc和p53致NSCLC的机制及他们之间的相互作用机制，需要进一步的深入研究。

 

【参考】
  　　［1］ Pei L. Identification of c-myc as a down-stream target for pituitary tumor-transforming gene［J］. Biol Chem,2001,276(11):8484-8491.

　　［2］ Zhang X, Horwitz GA, Prezant TR,et al. Structure, expression and function of human pituitay tumor-transforming gene(PTTG)［J］.Mol Endocrinol,1999,13(1):156-166.

　　［3］ Mitani S, Kamata H，Fujiwara M, et al.Analysis of c-myc DNA amplification in non-small cell carcinoma in comprise with small cell lung carcinoma using polymerase chain reaction［J］.Clin Exp Med,2001,1(2):105-111.

　　［4］ Pei L, Melmed S. Isdation and charaterization of a pituitay tumor-transforming geng(PTTG)［J］. Mol Endocrinol,1997,11(1): 433-441.

　　［5］ 孙少萍.PTTG和c-myc在原发性肺癌中表达的意义［J］.医学杂志，2005,15（1）:58-60.

　　［6］ Yu R, Ren SG, Horwitz GA, et al. Pituitary tumor-transforming gene(PTTG) regulates piacental JEG-3 cell division and survival:evidence from live cell imaging［J］.Mol Endocrinol, 2000, 14(8):1137-1146.

　　［7］ McCabe CJ, Gittoes NJ. PTTG-a new pituitary tumor transforming gene［J］. J Endocrinol, 1999, 162(2):163-166.

　　［8］ Dworakowska D, Gozdz S, Jassem E, et al. Prognostic relevance of proliferating cell nuclear antigen and P53 expression in non-small cell lung cancer［J］. Lung Cancer, 2002, 35(1):35-41.

　　［9］ Wang Q, Lin ZY, Feng XL. Alterations in metastatic properties of hepat ocellular carcinoma cell following oncogene transfection［J］. World J Gastroenterol, 2001, 7(3):335-339.

　　［10］ Rodrigues NR, Rowan A,Smith ME, et al. p53 mutations in colorectal cancer［J］. Proc Natl Acad Sci USA, 1990,87(19): 7555-7559.

　　［11］ Hamid T， Kakar SS. PTTG/securin activates expression of p53 and modulates its function［J］. Mol Cancer, 2004,3:18.

　　［12］ 李红钢，刘铭球，刁路明，等.用显微切割技术定点检测诱发大鼠肺癌发生发展各阶段p53， K-ras基因突变与表达［J］.中华病杂志，2002, 31(4):331-336.

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