AhR和ARNT在胃癌及其多階段癌前病變組織中的表達(dá)及其意義.pdf

1、胃癌是世界上第二位高發(fā)、高致死率惡性腫瘤，亞洲國家，包括我國、日本和韓國更是胃癌高發(fā)區(qū)。胃癌的早期診斷較為困難，而且胃癌細(xì)胞對放療、化療以及免疫治療均不敏感，其預(yù)后較差，因此對于胃癌發(fā)生以及轉(zhuǎn)移的機(jī)制進(jìn)行研究，從中找出有價值的胃癌診斷標(biāo)記物和治療靶分子是目前胃癌研究的重點和熱點。 胃癌的發(fā)生和轉(zhuǎn)移是環(huán)境和宿主多種因素多個步驟復(fù)雜相互作用的結(jié)果。在與胃癌的發(fā)生有關(guān)的諸多環(huán)境因素中，環(huán)境有毒化學(xué)物質(zhì)污染(如多環(huán)芳烴、鹵代芳烴與雜環(huán)胺

2、類、氮亞硝基化合物、石棉等)在現(xiàn)代工業(yè)社會中無疑具有重要的地位。在對多環(huán)芳烴、鹵代芳烴與雜環(huán)胺類環(huán)境污染物的分子毒理學(xué)研究中發(fā)現(xiàn)了一個介導(dǎo)這類化學(xué)物質(zhì)毒性的重要轉(zhuǎn)錄因子一芳香烴受體(arylhydrocarbon receptor，AhR)。 AhR是一種配體激活轉(zhuǎn)錄因子，它可以被多環(huán)芳烴、鹵代芳烴與雜環(huán)胺類等環(huán)境污染化學(xué)物質(zhì)激活，然后以一種配體依賴性的方式由胞質(zhì)轉(zhuǎn)位入核，與AhR核易位體蛋白(Ah receptor nucle

3、ar translocator，ARNT)在核內(nèi)形成異二聚體，AhR/ARNT異二聚體作為轉(zhuǎn)錄因子復(fù)合物能夠識別并結(jié)合位于AhR反應(yīng)性基因啟動子上游的外源性化學(xué)物調(diào)節(jié)元件(xenobiotic regulative element，XRE)引發(fā)其下游的目的基因轉(zhuǎn)錄及表達(dá)，產(chǎn)生相應(yīng)的生物學(xué)效應(yīng)。傳統(tǒng)研究表明AhR可調(diào)控Ⅰ相和Ⅱ相外源化合物代謝酶的表達(dá)，尤其是細(xì)胞色素P450家族(包括CYP1A1、CYP1B1 和CYP1A2)的表達(dá)，使機(jī)

4、體對外來毒物的氧化代謝作用增強(qiáng)，一方面對生物體起到一定的保護(hù)作用，另一方面可能導(dǎo)致某些有較高致癌性的中間代謝物產(chǎn)生，從而促進(jìn)機(jī)體的腫瘤發(fā)生。最新的研究提示AhR的功能遠(yuǎn)較單純的調(diào)控外來化學(xué)物質(zhì)的代謝復(fù)雜得多，它幾乎涉及個體發(fā)育、細(xì)胞分化、增殖與凋亡的各個方面。研究表明AhR的異常表達(dá)與多種腫瘤發(fā)生相關(guān)，包括肺癌、乳腺癌、肝癌等，因此作為一個腫瘤相關(guān)蛋白和治療靶分子在近年受到越來越多重視。國外研究表明，表達(dá)持續(xù)激活A(yù)hR的轉(zhuǎn)基因小鼠，能形

5、成胃腺癌。 AhR生物學(xué)功能的發(fā)揮是通過它與ARNT的異二聚化實現(xiàn)的。ARNT作為一種核轉(zhuǎn)錄因子，除可以與AhR形成異二聚體活化外源性化學(xué)物調(diào)節(jié)元件(XRE)，引發(fā)其下游的目的基因轉(zhuǎn)錄及表達(dá)外，它同時也是一種調(diào)節(jié)細(xì)胞氧平衡和缺氧反應(yīng)基因表達(dá)的核轉(zhuǎn)錄因子。ARNT又稱為缺氧誘導(dǎo)因子-1β (hypoxia induciblefactor-1β，HIF-1β)，在缺氧條件下，它可以與缺氧誘導(dǎo)因子-1α(hypoxiainducible fa

6、ctor-1α，HIF-1α)形成異二聚體活化缺氧轉(zhuǎn)錄反應(yīng)元件，調(diào)控缺氧反應(yīng)相關(guān)基因的轉(zhuǎn)錄及表達(dá)。因此，ARNT在涉及腫瘤生長的兩大轉(zhuǎn)錄調(diào)控途徑中均起重要作用。國外研究表明ARNT與乳腺癌的發(fā)生密切相關(guān)；ARNT的滅活可抑制小鼠發(fā)生 von Hippel-Lindau 疾病相關(guān)血管瘤 (von Hippel-Lindaudisease-associated vascular tumors)。目前ARNT與胃癌的關(guān)系尚未見報道。

7、諸多腫瘤的演進(jìn)缺乏明顯的形態(tài)學(xué)時相，無疑形成了腫瘤發(fā)生發(fā)展研究的瓶頸。然而胃癌發(fā)生過程中可能經(jīng)歷的慢性淺表性胃炎、慢性萎縮性胃炎、腸型上皮化生、不典型增生和癌等一系列序貫性變化，為癌變多階段性研究提供了很好的形態(tài)學(xué)模型。利用這一理想的模型，有利于從分子水平上揭示胃癌發(fā)生過程中可能經(jīng)歷的多步驟和多階段逐步演進(jìn)的病理過程的本質(zhì)。 鑒于在胃癌的諸多致病因子中，環(huán)境污染物的作用是一個不可忽視的因素，因此對環(huán)境污染物的致癌模式進(jìn)行研究不但

8、可以幫助我們更加深入地了解胃癌的發(fā)病機(jī)制，并可能通過對一些發(fā)病環(huán)節(jié)中的關(guān)鍵分子進(jìn)行調(diào)控來預(yù)防甚至治療胃癌。AhR與ARNT無疑就是這樣的關(guān)鍵分子。本研究目的是通過檢測AhR與ARNT在胃癌及其多階段癌前病變組織的表達(dá)，并分析二者表達(dá)的相關(guān)性，以其探索環(huán)境和宿主因素相互作用的胃癌致病機(jī)制。 材料和方法 材料： 所有標(biāo)本均來自佛山市第一人民醫(yī)院病理室貯存的2003年1月—2006年6月的病理組織蠟塊。慢性淺表性胃炎3

9、0例、慢性萎縮性胃炎30例、腸型化生30例、胃不典型增生30例；原發(fā)胃癌標(biāo)本共70例(其中高中分化胃癌32例，低分化胃癌38例)，包括無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移胃癌組織33例，有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移胃癌組織37例；淋巴結(jié)癌轉(zhuǎn)移灶37例。 方法： 實驗方法：免疫組織化學(xué) (immunohistochemistry，IHC)方法：Envision法閱片方法：AhR及ARNT‘染色結(jié)果由兩位病理科醫(yī)師雙盲法閱片。 統(tǒng)計方法：采用SPSS 11

10、.0軟件包進(jìn)行統(tǒng)計分析。計量資料用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(X±SD)表示，率用百分?jǐn)?shù)表示。依據(jù)資料類型的不同分別采取方差分析、x<'2>檢驗、秩和檢驗及等級相關(guān)分析。以 a=0.05作為檢驗水準(zhǔn)。 結(jié)果： 1．AhR 在胃癌及其多階段癌前病變組織中的陽性表達(dá)率AhR陽性信號位于細(xì)胞核及胞漿。 AhR陽性表達(dá)率統(tǒng)計：慢性淺表性胃炎組為 46.67％(14/30)；慢性萎縮性胃炎組為 73.33(22/30)；腸型化生組為 7

11、6.67％(23/30)；不典型增生組為 83.33％(25/30)；胃癌組為 97.14％(68/70)，其中高中分化胃癌組為 96.88％(31/32)；低分化胃癌組為 97.37％(37/38)；無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移胃癌組為96.97％(32/33)；有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移胃癌組為97.30％(36/37)，淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移癌組為94.59％(35/37)。從慢性淺表性胃炎、慢性萎縮性胃炎、腸型化生、不典型增生到胃癌、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移癌AhR的表達(dá)呈遞增趨勢；

12、其中胃癌組、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移癌組與慢性淺表胃炎組、慢性萎縮性胃炎組、腸型化生組、不典型增生組比較AhR的陽性表達(dá)率均有顯著升高(P<0.05)。高中分化與低分化胃癌比較，AhR陽性率無顯著性統(tǒng)計學(xué)差異(P>0.05)。無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移胃癌組與有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移胃癌組比較，AhR陽性率無顯著性統(tǒng)計學(xué)差異(P>0.05)。 AhR 核陽性表達(dá)率統(tǒng)計：慢性淺表性胃炎組 AhR 核陽性表達(dá)率為33.33％ (10/30)；慢性萎縮性胃炎組表達(dá)率

13、為53.33％(16/30)；腸型化生組表達(dá)率為56.67％(17/30)；與慢性淺表性胃炎、慢性萎縮性胃炎及腸型化生組比較，不典型增生組、胃癌組及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移癌組AhR核陽性表達(dá)率顯著升高，分別為83.33％(25/30)、94.29％(66/70)和94.59％(35/37)，與前三組比較有顯著性差異(P<0.05)。高中分化及低分化胃癌組核陽性表達(dá)率分別為93.75％(30/32)和94.74％(36/38)，兩者無顯著性差異(P>

14、0.05)；無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移胃癌組與有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移胃癌組的核陽性表達(dá)率分別為93.94％(31/33)和94.59％(35/37)，兩者無顯著性差異(P>0.05)。 2．ARNT在胃癌及其多階段癌前病變組織中的陽性表達(dá)率ARNT陽性信號位于細(xì)胞核。 ARNT核陽性表達(dá)率統(tǒng)計：從慢性淺表性胃炎、慢性萎縮性胃炎、腸型化生、不典型增生到胃癌、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移癌 ARNT 的核陽性表達(dá)呈遞增趨勢。慢性淺表性胃炎組的核陽性表達(dá)率為36.67

15、％(11/30)；慢性萎縮性胃炎組的核陽性表達(dá)率為 50％(15.30)；腸型化生組的核陽性表達(dá)率為63％(19/30)；不典型增生組的核陽性表達(dá)率為80％(24/30)，明顯高于前三組；與慢性淺表性胃炎、慢性萎縮性胃炎、腸型化生及不典型增生組比較，胃癌組及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移癌組ARNT核陽性表達(dá)率顯著升高，分別為92.86％(65/70)和97.3％(36/37)，與非癌組比較有顯著性差異 (P<0.05)。高中分化及低分化胃癌組核陽性表達(dá)率

16、分別為 90.63％(29/32)和94.74％(36/38)，兩者無顯著性差異(P>0/05)；無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移胃癌組與有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移胃癌組的核陽性表達(dá)率分別為90.91％(30/33)和94.59％(35/37)，兩者無顯著性差異(P>0.05)。 3．AhR 及 ARNT 在胃癌及其多階段癌前病變組織中核表達(dá)的相關(guān)性胃癌及其多階段癌前病變組織中AhR及ARNT的表達(dá)呈正相關(guān)(r=0.566，P=0.000)。 結(jié)論：