survivin和cmyc在食管鳞癌组织表达及其意义

    ［摘要］  目的  探讨凋亡抑制因子survivin和cmyc在食管鳞癌（ESC）组织中的表达及其与临床病理因素之间的关系。方法  应用免疫组织化学SP法和Power VisionTM9000(PV9000)法检测60例ESC，15例食管良性肿瘤和10例癌旁正常食管黏膜组织中survivin和cmyc的表达。结果  60例ESC中survivin和cmyc的阳性表达率分别为71.67%和61.67%, 与食管良性肿瘤和癌旁食管正常黏膜组织比较均有显著性差异（χ2=16.29、23.45,P<0.001）。survivin和cmyc的表达强度与ESC的分化程度、临床分期和淋巴结转移有关（Hc=2.24~16.03, P<0.05），与肿瘤长度及部位无关（Hc=0.04~0.51, P>0.05）。survivin与cmyc的表达呈显著正相关(r=0.60, P<0.01)。结论  survivin和cmyc均与ESC的发生发展有关，二者在ESC的发展过程中可能起协同作用。联合检测survivin和cmyc在ESC中表达水平，对判定食管癌恶性程度及预后可能具有重要参考价值。

　　［关键词］  食管肿瘤；蛋白质survivin；蛋白质cmyc；免疫组织化学

　　EXPRESSION AND SIGNIFICANCE OF survivin AND cmyc IN ESOPHAGEAL SQUAMOUS CELL CARCINOMA

　　MA KAI，SHEN YI 

　　(Department of Thoracic Surgery,  Peoples Hospital of Qingdao,  Qingdao 266001,  China)
 
　　［ABSTRACT］ObjectiveTo study the expression of survivin,  cmyc and their significance in esophageal squamous cell carcinoma(ESCC). MethodsThe expression of survivin and cmyc was detected immunohistochemically by SP and Power VisionTM9000(PV9000) methods in 60 cases of ESCC,  15 cases of esophageal benign tumor and 10 cases of adjacent normal esophageal mucosa. ResultsThe positive expression rate of survivin and cmyc in ESC was 71.67% and 61.67%,  respectively. There was significant difference between ESCC and esophageal benign tumor,  adjacent normal mucosa (χ2=16.29, 23.45; P<0.001). The expressive intensity of survivin and cmyc correlated with histopathological grade,  clinical stage and lymph node metastasis (Hc=2.24-16.03,  P<0.05),  but no correlation with the location and the length of ESC （Hc=0.04-0.51,  P>0.05）. The expression of survivin and cmyc showed significant correlation (r=0.60,  P<0.01).ConclusionSurvivin and cmyc may play certain roles in the oncogensis and progression of ESCC,  and work together in the development of the disease.  Combined detection of the expression of survivin and cmyc may be useful for evaluating its infiltration,  metastasis and prognosis.

　　［KEY WORDS］esophageal neoplasms; protein survivin; protein cmyc; immunohistochemistry
   
　　survivin是凋亡抑制因子（IAP）家族的新成员，选择性表达于常见的恶性肿瘤，而在癌旁正常组织和成人分化组织中不表达或低表达［1］。survivin对某些肿瘤细胞凋亡抑制的程度是影响其预后的重要因素［2，3］。cmyc是作用于核内DNA的癌基因，可刺激DNA合成，cmyc过度表达可促进肿瘤的发生与发展［4］。目前，国内外同时研究二者在食管鳞癌（ESC）中的表达报道甚少，本文采用免疫组织化SP法和Power VisionTM9000(PV9000)法检测ESC组织中survivin和cmyc的表达，探讨其与ESC的临床病理因素间的关系，为ESC的预后判定提供理论依据。现将结果报告如下。

　　1  材料与方法

　　1.1  材料来源

　　标本取自青岛大学医学院附属医院胸外科2000~2003年间经手术切除的60例ESC组织，15例食管良性肿瘤组织（其中食管平滑肌瘤组织10例，食管乳头状瘤组织3例，食管息肉组织2例），10例癌旁正常食管组织。均经40 g/L的甲醛固定，常规石蜡包埋，4 μm厚切片，经苏木精伊红染色后，按WHO标准分级。60例ESC病人中，男38例，女22例；年龄35~79岁，平均56.4岁；其中颈段4例，胸上、中、下段分别有8、28、20例；肿瘤长度<5 cm者44例，≥5 cm者16例；Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级分化程度者分别为10、27、23例；按1997年UICCTNM分期，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ期者分别为5、25、23、7例；有淋巴结转移者34例，无淋巴结转移者26例。所有食管鳞癌病人术前均未接受过放、化疗。

　　1.2  免疫组织化学染色方法

　　采用免疫组织化学SP法和PV9000法进行免疫组化染色，羊抗人survivin抗体为Santa Cruz公司产品，山羊SPKit、鼠抗人cmyc抗体及通用型PV9000Kit均购自北京中山生物技术有限公司，survivin抗体和cmyc抗体工作浓度分别为1∶100和1∶50。染色步骤按常规进行操作，以PBS溶液替代第一抗体作为空白对照，用已知阳性片作为阳性对照。

　　1.3  结果判定

　　survivin表达于细胞浆，cmyc表达于细胞核，出现棕黄色颗粒为阳性。首先按染色强度记分：0分为无染色，1分为浅染色，2分为中度染色，3分为强染色；再按阳性细胞所占的百分比记分：阳性细胞≤5%为0分，6%～25%为1分，26%～50%为2分，≥51%为3分。两者之和≥1分即为阳性表达。

　　2  结果

　　2.1  survivin和cmyc在癌旁正常食管黏膜、食管良性肿瘤及ESC组织中的表达

　　survivin阳性染色为棕黄色，颗粒状，主要定位于ESC胞浆中，细胞核内仅有少量表达；食管良性肿瘤中仅见少数有弱阳性表达；癌旁正常食管黏膜上皮中survivin未见表达。survivin在癌旁正常食管黏膜、食管良性肿瘤及ESC三组中表达的阳性率分别为0、13.33%、71.67%，差异有显著性（χ2=23.45，P<0.01）；ESC组survivin的表达率与癌旁正常黏膜组及良性肿瘤组间的差异均有极显著性（q=-5.05、-5.97, P均<0.01），而癌旁正常黏膜组及良性肿瘤组间survivin阳性表达率比较差异无显著性(q=-1.11, P>0.05)。

　　cmyc阳性染色为棕黄色颗粒，主要定位于ESC胞核中，胞浆内有少量表达。癌旁正常食管黏膜、食管良性肿瘤及ESC三组中，cmyc表达的阳性率分别为0、13.33%、61.67%，差异有显著意义（χ2=16.29，P<0.01），两两比较示ESC组cmyc的表达率与癌旁正常黏膜组及良性肿瘤组间差异均有极显著性（q=-4.39、-4.93，P均<0.01），癌旁正常食管黏膜组及良性肿瘤组间cmyc表达率无显著性差异（q=-1.11，P>0.05）。

　　2.2  ESC组织中survivin和cmyc的表达与临床病理特征的关系

　　ESC组织中survivin的表达强度与肿瘤部位、肿瘤长度无关（Hc=0.07、0.03，P>0.05）；而病理组织学分级间差异有显著性（Hc=8.36，P<0.05）；在淋巴结有无转移及临床分期间的差异均存在极显著性（Hc=3.27、16.03，P<0.01）。

　　ESC组织中cmyc的表达强度与肿瘤部位、肿瘤长度亦均无关（Hc=0.51、0.06，P>0.05）；而在淋巴结有无转移间差异存在显著性（Hc=2.24，P<0.05）；在病理组织学分级及临床分期间差异有极显著性（Hc=13.24、15.36,P<0.01）。见表1。

　　2.3  survivin和cmyc表达的相关性

　　Kendall等相关分析结果显示，ESC组织中survivin与cmyc的表达强度之间呈显著正相关（r=0.60，P<0.01）。见表2。

　　表1  survivin和cmyc的表达与ESC临床病理特征的关系（略）

　　表2  survivin和cmyc在ESC中表达的关系（略）

　　3  讨论

　　survivin是新近发现的一种IAP家族成员，定位于人染色体17q25上，含有一个杆状病毒凋亡抑制蛋白重复序列（BIR）分子，BIR分子中含有对抑制凋亡有重要作用的氨基酸残基，survivin通过这些残基与Caspase3和Caspase7作用，抑制Caspase的活性；在COOH端有一个α螺旋结构，其与细胞分裂微管结合，抑制细胞凋亡，是迄今发现的最强的凋亡抑制因子［5］。survivin表达于人类大多数肿瘤。除了胸腺和胎盘组织中有微量表达以外，成人其他正常组织中均无表达［3］。随后一些学者应用PCR和免疫组化检测结果显示，survivin基本存在肿瘤特异性表达的特点。cmyc基因定位于染色体8q24，在细胞核内结合于单链或双链DNA上，对转录过程实施调控，影响细胞周期，诱导细胞增殖、分化和凋亡，在肿瘤的形成过程中起着重要作用［6］。

　　本研究结果显示，survivin和cmyc在癌旁正常食管黏膜组织中均未见表达，与多数文献报道一致［1, 7］。survivin为新发现的凋亡抑制基因，其在食管标本中的研究较少，SARELA等［8］及KATO等［9］均用RTPCR方法分别检测结肠癌及食管癌癌旁正常黏膜，发现有少量survivin阳性表达，这种差异可能与研究方法有关。不少研究表明，survivin和cmyc均与细胞的增殖有密切的关系。KOBAYASHI等［10］研究显示，有细胞增殖的组织均有survivin的表达。HANN等［11］研究证实，在多数生长刺激因素作用下，cmyc被强烈诱导并在连续增殖的细胞的整个细胞周期中保持高表达。本研究结果显示，在食管良性肿瘤中有survivin和cmyc的表达，其表达率明显低于ESC，可能与良性肿瘤的增殖活性较低有关；而survivin和cmyc在ESC中的表达普遍具有明显高于癌旁正常食管黏膜和食管良性肿瘤组织的特点，提示二者与ESC的发生密切相关。

　　survivin和cmyc的表达与肿瘤的组织学类型、分化程度、TNM分期及淋巴结转移关系的研究结果尚不一致。多数研究表明，survivin和cmyc的表达与多种肿瘤的生物学特性、分期密切相关。少数研究认为survivin和cmyc的表达与上述临床病理因素无关［12, 13］。本研究结果显示，survivin和cmyc的表达强度与ESC的长度及部位无明显关系，随着分化程度的降低、临床分期的升高及淋巴结的转移，survivin和cmyc的表达均逐渐增强。提示survivin和cmyc均与ESC的发展有关，是有价值的肿瘤标志物及判断ESC的恶性程度及预后的参考指标。

　　cmyc基因可诱发细胞周期，促进细胞增殖，其表达活性与细胞生长、分裂速度密切相关，而且也是细胞凋亡的潜在诱导因子。对cmyc参与增殖与凋亡两个过程的问题，有人认为增殖功能是基本的，在凋亡受到抑制时会出现有效的细胞增殖，这可能通过激活互补信号转换途径而发挥作用。本研究结果显示，cmyc与survivin之间的表达强度呈显著正相关，因此我们推测，cmyc可能通过促进survivin的表达来抑制食管鳞癌细胞凋亡，使细胞增殖增强，这有待于进一步研究证实。

　　［参考文献］
 
　　［1］AMBROSINI G,  ADIDA C,  ALTIERI D C. A novel antrapoptosis gene,  survivin,  expressed in  cancer and lymphoma ［J］. Nat Med, 1997,3(8):917.
 
　　［2］KAWASAKI H,  ALTIERI D C,  LU C D, et al. Inhibition of apoptosis by survivin predicts shorter       survival rats in colirectal cancer［J］.Cancer Res, 1998,58（9）:220.
 
　　［3］ADIDA C,  CROTTY P,  MCGRATH J,  et al. Developmentally regulated expression of the novel    cancer antrapoptosis gene survivin in human and mouse differentiation［J］. Am J  Pathol,  1998,152(1):43.

　　［4］EVAN G I,  WYLLIE A H,  GILBERT C S,  et al. Induction of apoptosis in      fibroblasts by Cmyc protein［J］. Cell,  1992,69:119.

　　［5］LU C D,  ALTIERI D C,  YANIGAWA N. Expression of a novel antrapoptosis gene,  survivin,  correlated with tumour cell apoptosis and p53 accumulation in gastric carcinomas［J］.Cancer Res,  1998,58(9):1808.  

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　　［8］SARELA A L,  MACADAM R C A,  FARMERY S M,  et al. Inhibition of apoptosis gene, survivin, predicts death from recurrent colorectal carcinoma［J］. Gut, 2000,46(5):645.

　　［9］KATO J,  KUWABARA Y,  MITANI M,  et al. Expression of Survivin in esophageal   cancer:correlation with the prognosis and response to che motherapy［J］. Int J Cancer, 2001,95(2):92.

　　［10］KOBAYASHI K,  HATANO M D,  DGASAWARA,  et al.  Expression of a murine    homologue of the inhibitor of apoptosis protein is related to cell proliferation［J］.  Proc Natl Acad Sci USA, 1999,196:1457.

　　［11］HANN S R,  THOMPSON C B,  EISENMAN R N,  et al. Cmyc oncogene protein synthesis is independent of the cell cycle in human and avian cells［J］. Nature,  1985,314(6009):366.

　　［12］TANAKA K,   IWAMOTO S,  GON G,  et al. Expression of survivin and its relationship to loss  apoptosis in breast cancinomas［J］. Clin Cancer Res,  2000,6:127. 

　　［13］祁晓莉，戴洁，张祥宏，等. 胃癌和癌旁组织中bc12和cmyc基因蛋白表达的研究［J］. 张家口医学院学报， 2000，17（4）：4.

　　（本文编辑  厉建强）

　　［作者简介］马锴（1972），男，硕士，主治医师。

　　（青岛市人民医院胸外科，山东 青岛  266001；青岛大学医学院附属医院胸外科）