脑胶质瘤中脆性组氨酸三联体和PTEN的表达

              作者：王东林，解晶心，施公胜，鄂群

【摘要】  目的 检测抑癌基因脆性组氨酸三联体（FHIT）、PTEN在胶质瘤中的表达，并探讨其与肿瘤恶性程度的关系。方法 采用免疫组织化学SP法，检测80例胶质瘤、5例正常脑组织中的FHIT、PTEN蛋白的表达。结果 FHIT主要定位于肿瘤细胞的细胞质，PTEN主要定位于肿瘤细胞的细胞核，总阳性率分别为47.5%(38/80)、55.0%( 44/80)；FHIT和PTEN在正常脑组织中表达率均为80%(4/5)，两者在正常脑组织和不同级别胶质瘤之间的表达均有差异(P<0.05)，且随胶质瘤恶性程度的增加而减弱。结论 FHIT和PTEN在胶质瘤细胞中表达减少或缺失，两者协同作用促进胶质瘤的发生。

【关键词】  胶质瘤；脆性组氨酸三联体（FHIT）；PTEN

    FHIT(Fragile histidine triad)基因[1]又称脆性组氨酸三联体，是Ohta等1996年从上皮癌细胞系中克隆出的一个候选抑癌基因，它定位于染色体3p14.2，含有编码组氨酸三联体的功能区域，在人类多种肿瘤组织中该基因均呈现表达下降[2]。关于脑胶质瘤中FHIT基因表达的研究目前国内尚无报道，因此本研究采用免疫组织化学SP法，检测80例胶质瘤、5例正常脑组织的FHIT的表达，并与另一种抑癌基因PTEN的表达作对照分析，旨在了解抑癌基因与胶质瘤发生发展及恶性程度的关系,为临床诊治胶质瘤提供理论依据。

    1  材料与方法

    1.1  材料

    收集南通大学附属病理科2003～2005年间胶质瘤存档蜡块80例，其中男 45 例，女35 例，年龄14～78岁，平均年龄47.1岁。按WHO中枢神经系统肿瘤2000年分类标准分级，Ⅱ级35 例，Ⅲ级30 例，Ⅳ级15 例，另取5例非正常死亡的人脑组织蜡块作为正常对照组。

    1.2  主要试剂

    兔抗人FHIT多克隆抗体购自Zymed公司（ZA?0510），小鼠抗人PTEN单克隆抗体购自Santa Cruz公司（ZM?0521 SP），免疫组化试剂盒（SP?9000）、 DAB显色试剂盒（ZLI?1039）购自北京中山公司。

    1.3  实验方法

    常规脱蜡水化，组织抗原微波修复，10%山羊血清封闭。FHIT 和PTEN抗体的工作浓度均为1∶100，免疫组化染色SP法按说明书操作步骤进行，DAB?H2O2显微镜控制下显色，苏木素复染细胞核，常规脱水中性树胶封片，每一抗体分别设阳性、阴性对照。

    1.4  免疫组化结果判断

    FHIT以细胞质出现棕色染色为阳性，PTEN以细胞核出现棕黄色染色为阳性，Gatalica的H?score(H=I×P)系统对实验结果进行半定量判定：染色强度(I)依次为0(无色)，1(淡黄色)，2(棕黄色)，3(棕褐色)；染色范围(P)根据阳性细胞的百分比：未见染色为0，染色细胞少于25％为1，25％～50%为2，大于50％为3。将这两方面得分相乘即为该病例的染色结果。在未知病理诊断的条件下，在高倍镜下分别观察10个视野平均而得。得分0～2分判为阴性（-），3～4分判为弱阳性(＋)，＞5分判为强阳性(＋＋)。

    1.5  统计学处理

    运用State7.0软件对相关数据资料进行统计处理。率的比较用χ2检验，两等级资料之间的相关分析采用Spearman等级相关检验。

    2  结果

    2.1  胶质瘤中FHIT与PTEN蛋白的表达

    FHIT蛋白定位于胶质细胞的胞质，弥漫颗粒状着色为主，弥漫性星形细胞瘤（Ⅱ级）为深棕色（见图1），多形性胶质母细胞瘤（Ⅳ级）为浅黄色（见图2），正常脑组织胶质细胞胞浆棕黄色着色。PTEN定位于细胞核，棕黄色颗粒状，阳性细胞呈弥漫分布（见图3）或散在分布（见图4），正常脑组织胶质细胞核棕黄色着色。在80例胶质瘤中FHIT蛋白阳性表达率为47.5％(38/80)，PTEN蛋白阳性表达率为55.0%(44/80)。胶质瘤组织与正常脑组织FHIT与PTEN蛋白的表达差异有显著性（P＜0.01）。

    2.2  FHIT和PTEN表达与胶质瘤WHO分级的关系

    在不同级别的脑胶质瘤中，FHIT的表达有差别(χ2=17.00，P=0.0002,kwallis法)，其中Ⅱ级与Ⅲ级(χ2=18.88,P=0.000)，Ⅱ级与Ⅳ级(χ2=11.36,P=0.003)之间差异有统计学意义，而Ⅲ级与Ⅳ级之间(χ2=0.1147,P=0.944)差异无统计学意义。做spearman相关分析(ρ＝-0.4620，P=0.000)，提示FHIT表达与胶质瘤WHO分级呈负相关。PTEN的表达也有差别(χ2=25.17，P=0.000，kwallis法)，其中Ⅱ级与Ⅲ级(χ2=26.75, P=0.000)，Ⅱ级与Ⅳ级(χ2=16.35,P=0.000)之间差异有统计学意义，而Ⅲ级与Ⅳ级之间(χ2=0.2250, P=0.894)差异无统计学意义。做spearman相关分析(ρ＝-0.5456，P=0.000)，提示PTEN表达与胶质瘤WHO分级呈负相关。FHIT和PTEN在胶质瘤中的表达结果相比较可知两者表达具有相关性(rS=0.5430,P＜0.01），提示两种蛋白表达呈正相关,详见表1。表1  FHIT、PTEN表达与胶质瘤WHO分级的关系

    2.3  FHIT和PTEN在胶质瘤中的分布

    FHIT和PTEN在胶质瘤中的分布：同时阴性组：χ2=9.33，P=0.007；一种蛋白表达组（FHIT阳性或PTEN阳性）：χ2=2.31，P=0.315；两种蛋白同时表达组（FHIT阳性和PTEN阳性）：χ2=14.00，P=0.001(详见表2)，提示FHIT和PTEN在胶质瘤中的分布状况与胶质瘤的WHO分级有关，高级别（Ⅲ、Ⅳ）组两种抑癌基因多同时为阴性，低级别组（Ⅱ）两种抑癌基因多同时为阳性。表2  FHIT和PTEN蛋白在胶质瘤中的分布

    3  讨论

    胶质瘤是中枢神经系统最常见的恶性肿瘤，其发生与癌基因的激活和抑癌基因的失活有关，其中抑癌基因的失活发挥了重要作用。FHIT基因含染色体脆性部位FRA3B，是第一个将脆性位点与肿瘤联系的抑癌基因。Geradts等[3]对99例NSCLC(非小细胞肺癌)的切片进行免疫组化研究发现，53％的病例FHIT表达缺失， 并认为表达的缺失与FHIT位点发生的杂合性缺失（LOH）有关，FHIT表达缺失与p53、RB及p16的表达异常一样频繁发生。Ishii H 等[4]研究了1948例FHIT基因在原发肿瘤组织中的表达情况，有1162例表达缺失或低表达，占60%。本研究显示，胶质瘤FHIT阳性表达率为47.5%,缺失率为52.5%,正常脑组织FHIT表达率为80%, 胶质瘤与正常脑组织FHIT表达有显著差异(P＜0.01)，这说明FHIT的表达缺失在胶质瘤的发生、发展过程中可能起重要作用。