非轉(zhuǎn)移性細(xì)胞蛋白1基因(NME1基因)又名NM23基因,是第1個被發(fā)現(xiàn)能夠抑制腫瘤轉(zhuǎn)移的基因,其表達與多種惡性腫瘤的轉(zhuǎn)移病理學(xué)指標(biāo)、淋巴結(jié)浸潤及不良預(yù)后有密切關(guān)系’j我們應(yīng)用基因芯片篩選出在前列腺癌與前列腺增生組織特異性表達的基因NME1,蛋白組學(xué)對比前列腺癌組織和癌旁組織中NME1基因結(jié)合蛋白差異表達程度,免疫組織化學(xué)法結(jié)合NME1免疫組織化學(xué)評分和前列腺癌患者的臨床病理參數(shù)進行分析,探討其在前列腺癌中的作用及其機制.
材料與方法
1.材料:收集2008年至2012年、州市人民醫(yī)院泌尿外科前列腺手術(shù)摘除或者經(jīng)尿道前列腺電切術(shù)切下前列腺癌組織標(biāo)本54例,其中原發(fā)前列腺癌30例、前列腺癌并轉(zhuǎn)移24例、癌旁組織29例_所有患者在手術(shù)前均未經(jīng)輔助化療及放療_液氮速凍收集保存以上標(biāo)本均經(jīng)過病理診斷證實單克隆鼠抗人NME1抗體購自北京博奧森有限公司、超靈敏的鏈霉菌抗生物素蛋自一過氧化物酶(SP)免疫組織化學(xué)試劑盒、二氨基聯(lián)苯胺(DAB)顯色試劑盒均購自福建邁新生物技術(shù)開發(fā)有限公司.
2.NME1免疫組織化學(xué)檢測:聽有組織標(biāo)本經(jīng)10%甲醛液固定,石蠟包埋,厚4N.n.連續(xù)切片貼于經(jīng)3-氨丙基一3一乙氧基甲硅烷(APE幻處理的載玻片_免疫組織化學(xué)按SP法試劑盒要求操作,DAB試劑盒顯色,蘇木素復(fù)染胞核.
3.結(jié)果判斷:NME1陽性細(xì)胞著色主要定位于細(xì)胞胞質(zhì)及細(xì)胞膜根據(jù)染色細(xì)胞陽性比例及染色強度,采用二次記分法評判:陽性細(xì)胞數(shù)<5%為.分,5%一25%為1分,26%一50%為2分,>50%為3分_染色強度:不著色為0分,淡黃色為1分,深黃色或者棕黃色為2分,棕褐色顆粒染色為3分兩者相乘為后結(jié)果,0一3分為陰性(一),,4分者為陽性(*)用PBS代替一抗作為陰性對照免疫組織化學(xué)評分由分別由2位病理學(xué)專家完成.
4.統(tǒng)計學(xué)方法:數(shù)據(jù)均用均數(shù)士標(biāo)準(zhǔn)差表示,應(yīng)用SPSS13.0統(tǒng)計軟件分析,計量資料采用兩獨立樣本t檢驗,計數(shù)資料采用Pearson2x2丫檢驗,I}aplan-Meier檢驗進行生存率及生化復(fù)發(fā)分析.
結(jié)果
1.基因芯片篩選結(jié)果:通過前期基因芯片(GEODataSets.GSE28204)篩選可見相對于前列腺增生組織,NME1在前列腺癌組織中表達是上調(diào)的,_上調(diào)達2.24倍(P<0.01).
2.蛋白組學(xué)結(jié)果:利用雙向差異凝膠電泳(2D-DICE)技術(shù)對比在前列腺癌組織和癌旁組織中差異表達的蛋白,利用DeC川erBVA軟件分析差異性表達的蛋白點,可見NME1基因結(jié)合蛋白在前列腺癌組織中表達調(diào)2.36倍(P<0.01).
3.NMEl免疫組織化學(xué)結(jié)果:54前列腺癌組織中50例NME1陽性表達,陽性率為92.6%,29例癌旁組織中24例NMEI染色陽性,陽性率為82.8%,NMEI在前列腺組織中的表達明顯強于癌旁組織,兩者差異有統(tǒng)i十學(xué)意義(P<0.01)}19例前列腺癌轉(zhuǎn)移組織中有18例\MEI染色陽性,陽性率為94.7%;NME1在前列腺癌并轉(zhuǎn)移組織的表達明顯強于原發(fā)前列腺癌組織,兩者差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01).
4.ND2E1免疫組織化學(xué)評分與前列腺癌臨床病理參數(shù)的相關(guān)分析:采用二次計分法計算NME1在前列腺癌組織的染色評分,將此評分與相應(yīng)前列腺癌患者的臨床病理參數(shù)結(jié)合分析,發(fā)現(xiàn)NME1表達在前列腺癌患者血清前列腺特異抗原(P}1)水平<10},群L,,10},群L的評分分別為((3.69士1.69)分和(4.51士1.19)分(P<0.OS)}Gleason評分<8和)8評分分別為(3.74士1.75)分和(4.88士1.88)分(P<0.01)、腫瘤TNM分期<T氣,>T2A評分為(3.60士1.65)分和((4.士1.93)分(P<0.05),與前列腺癌轉(zhuǎn)移無和有一評分為(3.66士1.64)分和(5.84士1.89)分(P<0.01),而與患者年齡<70歲,70歲無明顯相關(guān)(P>0.05).利用Kaplan-Meier檢驗作前列腺癌患者的生存曲線,發(fā)現(xiàn)illME1陽性的患者預(yù)后不良(LogRank=11.117,P<0.O1).
討論
前列腺癌發(fā)病隱匿,前列腺癌的腹部B超誤診率達45.1%,CT檢查的誤診率達34.5%,經(jīng)直腸彩超的誤診率達10.1%,MR的誤診率是7.5%PSA在篩選、診斷前列腺癌及判斷前列腺癌復(fù)發(fā)上已應(yīng)用多年,是經(jīng)典的血清生物標(biāo)志物,但其在判斷前列腺癌轉(zhuǎn)移方面作用局限,大部分患者確診前列腺癌時已發(fā)生轉(zhuǎn)移,失去性手術(shù)的機會,只能行姑息性或?qū)ΠY治療"飛SC111T11C1等通過研究證實在臨床_L24}/0的患者在確診前列腺癌時已發(fā)生骨轉(zhuǎn)移.目前,國內(nèi)外許多研究證實前列腺癌的復(fù)發(fā)及轉(zhuǎn)移與雄激素水平及雄激素受體密切相關(guān),但雄激素水平及雄激素受體影響前列腺癌復(fù)發(fā)及轉(zhuǎn)移的機制尚未明確NMF1的研究或許可以提供一條研究前列腺癌復(fù)發(fā)及轉(zhuǎn)移的新思路、新方法.
Steeg等L6首先從鼠K-1735黑色素瘤細(xì)胞株中,經(jīng)差異顯示雜交分離出來NME1基因.人類的NME1基因定位于17號染色體長臂上,該基因全長8.5kh,由5個外顯子及4個內(nèi)含子組成,編碼一種相對分子質(zhì)量約為17000的蛋白質(zhì),具有二磷酸核脊激酶活性,對腫瘤的增殖、分化、侵襲及轉(zhuǎn)移起重要作用.而NMEl-1465T>C位點位于Nmel基因啟動子區(qū)域;(等,A〕報道該位點的基因多態(tài)性與乳腺癌預(yù)后密切相關(guān),相對野生型等位基因T,攜帶C等位基因的患者有更高的病死率.但是NME1與前列腺癌的關(guān)系尚不明確.
本實驗結(jié)果顯示,NME1基因結(jié)合蛋白在前列腺癌組織中呈顯著上調(diào)表達,隨后進行免疫組織化學(xué)染色證實NMEI在前列腺癌組織中是高表達的,在癌旁組織中是低表達的.結(jié)合NME1免疫組織化學(xué)評分與前列腺癌患者臨床病理參數(shù)分析,我們發(fā)現(xiàn)NME1表達水平與血清PSA水平、Gleasoi:評分、腫瘤TNM分期以及前列腺癌轉(zhuǎn)移呈正相關(guān),而與年齡無明顯相關(guān),以上結(jié)果表明,NME1在前列腺癌患者中是高表達的,其表達與腫瘤的惡性程度相關(guān)本實驗結(jié)果證明NME1可能與前列腺癌的發(fā)生和發(fā)展有關(guān),抑制前列腺癌的惡變,并能夠反映前列腺癌惡性程度因此,NME1有可能成為早期診斷前列腺癌重要的實驗室參考指標(biāo).同時,前列腺癌的患者也可以通過NMEI蛋白的表達了解腫瘤的惡性程度、療效判斷及初步判斷預(yù)后,對臨床醫(yī)生選擇治療方案具有指導(dǎo)作用對NME1基因藥物的進一步探索,或可成為抑制前列腺癌浸潤、轉(zhuǎn)移的一條新途徑.
本研究結(jié)果顯示,通過K-M檢驗繪制生存曲線得知在所有前列腺癌患者中,NMEI高表達患者的生存時間明顯低于NME1低表達患者,而在前列腺癌并轉(zhuǎn)移患者中發(fā)現(xiàn)相同結(jié)果,表明NME1可以指導(dǎo)判斷前列腺癌的預(yù)后、因此,臨床上已確診為前列腺癌的患者,可通過檢測體內(nèi)NME1水平預(yù)測其是否發(fā)生早期轉(zhuǎn)移而針對NME1藥物的進一步研究或許可成為抑制前列腺癌轉(zhuǎn)移的新途徑,從而延長前列腺癌患者的總體生存率.
參考文獻 Marshall JC,Collins J,Marino N. The Nm23-H1 me[x]tastasis suppressor as a translational target[J].European Journal of Cancer,2010.1278-1282.
Zhong WD,Liu LS,Liu WH. A clinical study on prostate cancer diagnosis with cDNA macroarry[J].Chinese Journal of Cancer Research,2005.66-70.
江先漢,畢學(xué)成,何慧嬋. 前列腺癌與良性前列腺增生中NFK-BIA及SREBF2的表達[J].中華實驗外科雜志,2010,(3):328-329.doi:10.3760/cma.J.issn.1001-9030.2010.03.021.
鐘惟德,何慧嬋,劉文華. 前列腺癌與前列腺增生相關(guān)基因的選擇和克隆[J].中華實驗外科雜志,2005,(2):189-191.doi:10.3760/j.issn:1001-9030.2005.02.022.
Schmid HP,Stamey TA,McNeal JE. Effect of the natural history on management of adenocarcinoma of the prostate[J].Urologe A,1994.144-148.
Steeg PS,Horak CE,Miller KD. Clinical-translational approaches to the Nm23-H1 me[x]tastasis suppressor[J].Clinical Cancer Research,2008.5006-5012.
Postel EH,Zou X,Notterman DA. Double knockout Nmel/Nme2 mouse model suggests a critical role for NDP kinases in erythroid development[J].Molecular and Cellular Biochemistry,2009.45-50.
Qu S,Long J,Cai Q. Genetic polymorphisms of me[x]tastasis suppressor gene NME1 and breast cancer survival[J].Clinical Cancer Research,2008.4787-4793.