DNA拓扑异构酶Ⅱ在食管癌的表达及意义

                     作者：张妍，王翠芳，宦大为，季迁

【关键词】  食管癌；免疫组织化学；DNA拓扑异构酶Ⅱ

　　［摘要］ 目的：观察DNA拓扑异构酶Ⅱ(TOPOⅡ)在食管癌的表达，初步探讨其临床生物学意义。方法：应用S-P免疫组织化学方法检测原发性食管癌103例，其中鳞状细胞癌100例，腺癌3例和癌周正常黏膜组织32例TOPOⅡ的表达。结果：TOPOⅡ在食管癌的表达明显高于癌周组织，癌周鳞状上皮基细胞可见少数核阳性表达。鳞状细胞癌高于腺癌 的表达。食管鳞状细胞癌的分化程度与TOPOⅡ的表达呈正相关。结论：TOPOⅡ在食管癌周的表达早于食管癌分生过程中的细胞形态变化，可能成为食管癌发生的早期标志物。TOPOⅡ食管癌表达低，符合其比食管鳞状细胞预后差，对放疗、化疗不敏感的事实。TOPOⅡ在高中分化食管鳞状细胞癌的表达低分化者，提示食管癌高分化者对拓扑异构酶抑制剂化疗药敏感、预后好。

　　［关键词］ 食管癌；免疫组织化学；DNA拓扑异构酶Ⅱ

　　Expression and Significance of DNA Topoisomerase Ⅱin Esophageal Carcinoma

　　Abstract:Objective To study the pattarn of expression and clinical significance of topoisomerase Ⅱ(TOPOⅡ)in esophageal carcinoma.Methods 103 cases of primary esophageal carcinoma and 3 cases of normal esophageal epithelia were studied for the expression of TOPOⅡ by means of SP immunohistochemistry.Results The expression of TOPOⅡ was higher in esophageal carcinoma than in normal esophageal epithelia There was a tendency of positive correlation between defferentiated degrees of squamous carcinoma and dxpression of TOPOⅡ.Conclusion TOPOⅡ may serve as an early marker for the development of esophageal carcinoma.The expression of TOPOⅡ may be of significant clinical value in the chemotherapy design.

　　Key words:Esophageal carcinoma;Immunohistochmistry;DNA Topoisomerase Ⅱ

　　在生物体整个生命过程中，细胞DNA的代谢是极为重要的。在复杂的DNA代谢中包括DNA复制、重组及遗传信息的传递都涉及到DNA空间构形的动态变化。而DNA拓扑异构酶则是调节这种动态变化的关键性核酶［1］。我们应用免疫组织化学方法检测食管癌和癌周正常组织中DNA拓扑异构酶Ⅱ(TOPOⅡ)的表达，以分析其表达与病理因素及临床生物学行为方面的关系。

　　1　材料和方法

　　1.1　材料　　

　　沈阳医学院奉天及辽宁省肿瘤医院1996年至1998年手术切除经病理证实食管癌标本103例，其中男性93例，女性10例，年龄34岁~81岁，平均年龄57岁，甲醛固定，石蜡包埋。组织学分离：鳞状细胞癌100例，腺癌3例。其中鳞状细胞癌高分化70例，中分化23例，低分化7例。具有临床资料的病例按UlCC分期标准：I期2例，Ⅱ期33例，Ⅲ期38例，Ⅳ期22例。有淋巴结转移46例，无淋巴结转移47例。带有癌周正常组织32例。

　　1．2　方法　　

　　采用S-P免疫组化法。操作按试剂盒内说明书进行。鼠抗人TOPOⅡ单克隆抗体是美国Maxim公司产品。其试剂盒购自福州迈新生物技术开发公司。用已知的阳性切片(购自迈新公司)做阳性对照，以PBS取代一抗做阴性对照。AEC显色。

　　1．3　结果　　

　　判断以细胞核内见到棕红色颗粒分布为阳性细胞。按阳性细胞占被检细胞总数的百分比定阳性病例。(-)：阳性细胞数＜10％；(+)：阳性细胞数10％～25％；(++)：阳性细胞数>25％。

　　1．4　统计学处理　　

　　采用校正χ2检验。

　　2结果

　　癌周正常食管癌鳞状上皮，可见部分浆膜棕红色颗粒分布，在增生活跃的基底上皮细胞以核阳性为主，后者可伴前者出现，但前者不一定伴有后者出现。其阳性细胞数<10％。食管癌组织TOPOⅡ阳性表达均见于胞核，部分角化珠上皮胞浆有棕色颗粒分布。食管癌TOPOⅡ表达的阳性率为72．8％(75/103)，食管癌组织TOPOⅡ的表达明显高于癌周正常组织的表达。TOPOⅡ在食管癌的表达与年龄和性别无关，与食管癌的临床分期及有无淋巴结转移无关，但与食管癌的组织学分级及分型有关，见表1。表1　TOPOⅡ在食管癌的表达（略）

　　由表1可知，高中分化鳞状细胞癌TOPOⅡ表达明显高于低分化者(P<0．01)。食管鳞状细胞癌TOPOⅡ的表达高于腺癌的表达(P<0．05)。

　　3　　讨论

　　食管癌组织中TOPOⅡ的表达明显高于癌周正常组织，但其癌周增生活跃的基底细胞可见一些核阳性细胞，说明TOPOⅡ在食管黏膜的表达早于食管癌发生过程中细胞形态的变化，可能属于食管癌发生的早期事件，TOPOⅡ可能成为食管癌发生早期酶学变化的标志。在正常食管上皮可见部分浆膜着色，而在癌组织基本以核着色，较少数在癌角化珠可见浆膜着色，这种着色特点与TOPOⅡ在肾癌的表达类似［2］，是否属于非特异性着色，还是有其他意义有待探讨。TOPOⅡ酶是近年来发现的肿瘤化疗的重要靶点，其活性的降低导致肿瘤耐药性的产生［3，4］。由TOPOⅡ介导的耐药细胞无MDR的基因扩增和过量表达称不典型多药耐药(ATMDR)［5］。有关TOPOⅡ在实体肿瘤的研究报道较少，在食管癌的研究尚未见报道。本结果显示：TOPOⅡ表达与食管癌临床分期及有无淋巴结转移无关，但在不同组织类型表达不同，不同分化程度的鳞状细胞癌表达不同。在3例食管腺癌的表达阴性，只有少数癌细胞核阳性<10%，符合食管腺癌比鳞状细胞癌的预后差、放化疗不敏感的事实。在食管癌鳞状细胞癌的表达以高中分化明显高于低分化者，与TOPOⅡ在肺癌的表达相反［6］。提示TOPOⅡ在食管鳞状细胞癌的表达与分化程度有关，高中分化癌对拓扑异构酶抑制剂类化疗药较敏感，预后好于低分化者。这一结论似乎与TOPOⅡ表达高低和食管癌临床分期及有无淋巴结转移无关相矛盾。但研究已证实耐药机制是多种原因构成的，耐药类型可随各种条件及肿瘤类别分化阶段不同而不同［7］，要想像微生物的药物敏感试验一样，建立一种可靠的抗肿瘤体外药物敏感试验方法，还有待更多试验研究加以证实，故有关肿瘤耐药机制的研究任重而道远。

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　　［1］于龙贵，刘晓梅，籍秀娟.肿瘤化疗的主要靶点-DNA拓扑异构酶［J］．国外医学肿瘤学分册，1990，4：193196．

　　［2］张强，陈梓甫，施作霖，等．原发性肾细胞癌P糖蛋白、DNA拓扑异构酶Ⅱ的表达及临床意义．［J］．中华实验外科杂志，1999，16(5)：470472．

　　［3］Gasser SM,Walter R,Dang Q,et al.Topoisomerase Ⅱ:itsfunctions and phosphorylation［J］.Antonie Van Leeuwenhoek,1992，62(12)：1524．

　　［4］Cummings I,Smyth J F.DNA topoisomerase Ⅰand Ⅱas targets for rational design of new anticancer drugs［J］.Ann Oncol，1993，4(7)：533543．

　　［5］张文卿，刘叙仪，韩复生．拓扑异构酶Ⅱ和肿瘤多药耐药［J］．肿瘤临床，1996，23(3)：208210．

　　［6］孙云晖，李龙芸，朱云钰．人肺癌细胞多药耐药机制的研究［J］，1997，26(6)：14．

　　［7］杨纯正．肿瘤耐药研究进展［J］．医学研究通讯，1997，26(4)：13．