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膀胱肿瘤中p53、p21、C-erbB-2癌基因表达及T细胞亚群研究

来源:中国免疫学杂志 作者:风清扬 2009-2-21
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摘要: 膀胱肿瘤中p53、p21、C-erbB-2癌基因表达及T细胞亚群研究 中国免疫学杂志 1999年第10期第15卷 肿瘤免疫学 作者:那万里尹文京周鹤年 单位:尹文京 吉林省人民医院外科,长春 130021。癌基因。T细胞亚群 摘要目的:探讨p53、p21、C-erbB-2表达与膀胱癌生物学行为的关系以及膀胱癌患者外周血T淋巴细胞亚群的变......


膀胱肿瘤中p53、p21、C-erbB-2癌基因表达及T细胞亚群研究

中国免疫学杂志 1999年第10期第15卷 肿瘤免疫学

作者:那万里 尹文京 周鹤年

单位:尹文京 吉林省人民医院外科,长春 130021;周鹤年 乾安县人民医院外科;那万里 白求恩医科大学第三临床学院泌尿外科,长春 130021

关键词:膀胱癌;癌基因;T细胞亚群

  摘 要 目的:探讨p53、p21、C-erbB-2表达与膀胱癌生物学行为的关系以及膀胱癌患者外周血T淋巴细胞亚群的变化。方法:应用免疫组化LSAB(Labelled Strept Adin Bidin)技术,检测膀胱癌相关癌基因p53、p21、C-erbB-2的基因表达。结果:p53、p21、C-erbB-2阳性表达率随病理分级上升而上升;浸润性癌p53、p21、C-erbB-2的阳性表达强度高于浅表性癌;阳性表达的术后癌复发率明显高于阴性表达,阳性表达的死亡率亦高于阴性表达者。T细胞亚群中OKT4/OKT8、Et、Ea数随肿瘤分级而下降,而OKT8值则逐渐升高。结论:证明p53、p21、C-erbB-2基因与肿瘤生物学行为之间存在密切关系,细胞免疫功能在肿瘤的发生、发展中起着一定的作用。

  中国图书分类号 R730.3

The expression of p53,p21,C-erbB-2 gene and immunological

  study in bladder cancer

NA Wan-Li,YIN Wen-Jing,ZHOU He-Nian.

  Department of Urology,Third Teaching Hospital,Norman Bethune University of Medical Science,Changchun 130021

  Abstract Objective:To investigate the association between the positive expression and biological behavior.Method:This approch has applied immunohistochemistry LSAB method,examining the gene of p53,p21,C-erbB-2 among bladder cancer cases.Results:Positive expression of genes of p53,p21 and C-erbB-2 increased with increasing of pathological grade.p53,p21 and C-erbB-2 positive patients postoperative survival rates are lower than negative expressive patients.The subset of T lymphocyte changed in bladder cancer:OKT4+.OKT4/OKT8+,Et,Ea decreased;OKT8+ increased.Conclusion:All these results demonstrated that the p53,p21 and C-erbB-2 activation play an important role in bladder cancer's progression and may serve as an important index to evaluate the degrees of bladder cancer.Further more some T cell subset may play some role in bladder cancer.

  Key words Bladder cancer Oncogene T cell subset

  膀胱癌是肿瘤中常见的一种,占全身肿瘤的1.62%~4.40%[1],占泌尿系肿瘤的40%~60%[2]。其发病率随年龄增加而增加,近年有逐渐上升趋势。膀胱肿瘤的异质性使其按行态学的分级、分期难以全面概括或解释某一肿瘤的生物学行为。仅靠大体类型和镜下病理估计预后及生物学行为也不十分可靠。因此寻找新的标记物为临床提供最佳方案是目前急待解决的问题。

  癌基因及蛋白产物的研究一直是肿瘤学和分子生物学的研究热点。其中癌基因p53、p21、C-erbB-2的表达与膀胱癌的生物学行为有密切的关系。本文应用免疫组化LSAB(Labelled Strept Adin Bidin)法,检测40例膀胱癌标本中p53、p21、C-erbB-2基因表达,结合病理分组、复发及预后,探讨p53、p21、C-erbB-2阳性表达与膀胱癌生物学行为的关系[3~5]

  肿瘤的发生与机体免疫功能有关,尤其是细胞免疫功能有关。本文在对癌基因研究的同时,对膀胱癌患者术前、术后外周血T淋巴细胞亚群、Et、Ea进行了测定。

  1 材料与方法

  1.1 病例选择 选择膀胱移行细胞癌:男性30例,女性10例;年龄15~80岁,平均55岁。另取10例正常膀胱组织标本作对照组。

  1.2 标本处理 所有标本经石蜡包埋,作4 μm连续切片,1份重新作HE染色以核实诊断;另3份作p53、p21、C-erbB-2染色。

  1.3 免疫组化LSAB法

  1.3.1 方法 ①用1∶50丙酮浸泡载玻片,以防脱片。②用3%H2O2处理切片以灭活内源性酶。③用0.01 mol/L柠檬酸盐处理p53、p21切片,经加热、冷却后进行下一步。④p53、p21切片滴加抗原修复液;C-erbB-2滴加复合消化液。⑤加封闭液。⑥分别向3张切片加小鼠抗p53、p21、C-erbB-2蛋白抗体。⑦加山羊抗小鼠IgG。⑧加APA-兔抗山羊IgG。⑨DAB染色。⑩苏木素轻度复染,直到切片呈蓝色。

  1.3.2 结果判定标准 p53蛋白产物显色特点:光镜下见膀胱癌细胞核染成棕黄色,部分胞浆亦被染色,阳性细胞在癌组织内呈局灶性分布。p21蛋白产物显色特点:光镜下见显色多位于胞浆内,为棕黄色,胞膜亦有着色,显色过强时呈棕褐色,可见细小及粗大颗粒。C-erbB-2蛋白产物显色特点:光镜下见显色多位于胞浆内,为棕黄色,大多数为片状分布,少数为局灶性及弥漫性分布。

  1.4 T淋巴细胞亚群的检测 采用间接免疫荧光法(IFA),用OKT11、OKT4和OKT8抗体对病人组和对照组外周血淋巴细胞进行染色。OKT11识别全部成熟T淋巴细胞和NK细胞。OKT4识别辅助性T细胞亚群,OKT8识别抑制性T淋巴细胞亚群。

  1.5 Et花环及Ea花环检测 见参考文献[6]。

  2 结果

  2.1 p53、p21、C-erbB-2表达与膀胱癌病理分级 从表1可以看出p53、p21、C-erbB-2阳性表达率均随病理分级的上升而明显增加;Ⅰ级与Ⅱ级、Ⅲ级;Ⅱ级与Ⅲ级之间有显著性差异(P<0.05)。并且p53、p21、C-erbB-2阳性程度也随病理分级上升而增强,经χ2检验相关分析,均为P<0.05。

  2.2 p53、p21、C-erbB-2阳性表达与膀胱癌复发的关系 本实验检测40例标本中(见表2)除行膀胱全切3例外,复发21例,未复发16例。从结果中可以看出阳性表达的复发率明显高于阴性表达复发率。

  2.3 p53、p21、C-erbB-2表达与膀胱癌预后 本实验组死于该肿瘤17例。p53阳性者死亡率为71.4%(15/21),而阴性者死亡率为31.5%(6/19);p21阳性者死亡率为77.2%(17/22),阴性者死亡率为31.8%(7/22),见表3。

  2.4 外周血T淋巴细胞亚群、OKT4/OKT8比值及Et、Ea花环 从表4中可以看出,随着肿瘤分级的升高其OKT4、OKT11、OKT4/OKT8、Et、Ea数值逐渐下降,而OKT8值则逐渐升高。

表1 p53、p21、C-erbB-2表达与病理分级的关系

  Tab.1 Expression of p53,p21,C-erbB-2 genes and pathological grade

Pathological

  grade

p53

p21

C-erbB-2

  Total(%) -Total(%) + Total(%) -Total(%) Total(%) -Total(%)
Ⅰgrade 2 1 0 3(30.0)  7(70.0) 2 2 0 4(40.0) 6(60.0) 0 2 1 3(30.0) 7(70.0)
Ⅱgrade 1 3 5 9(50.0)1) 9(50.0) 2 4 2 8(44.4)  10(55.6)1) 1 2 5 8(44.4) 10(55.5)
Ⅲgrade 0 3 6 9(75.0)1)2) 3(25.0) 1 3 6 10(83.3)   2(16.6)1)2) 1 2 4 7(58.3) 5(41.7)
Total 3 7 11 21(52.5) 19(47.5) 5 9 9 22(55.0) 18(45.0) 2 6 10 18(45.0) 22(55.0)

Note:1)Ⅰgrade compared to Ⅱ,Ⅲ grade P<0.05;2)Ⅱ grade comparcd to Ⅲ grade, P<0.05

表2 p53、p21、C-erbB-2表达与疾病复发的关系

  Tab.2 Expression of p53,p21,C-erbB-2 genes and recrudesce

  Positive Negative  P
p53

  p21

  C-erbB-2

57.1%(12/21)

  61.9%(13/21)

  47.6%(10/21)

12.5%(2/16)

  18.7%(3/16)

  18.7%(3/16)

<0.01

  <0.05

  <0.01

表3 p53、p21、C-erbB-2表达与膀胱癌预后的关系

  Tab.3 Expression of p53,p21,C-erbB-2 genes and survival rates

  Case Positive(%) Survival rates and death rates
1 year

  (%)

Survival Death 3 year Survival Death 5 year

  (%)

Survival Death
p53 21 52.5

  (1.40)

85.7

  (18/21)

18 3 38.0

  (8/12)

8 13 28.5

  (6/21)

6 15
p53 19 47.5

  (19/40)

89.4

  (17/19)

17 2 64.7

  (16/19)

16 3 66.4

  (13/19)

13 6
p21 22 55.0

  (22/40)

81.8

  (18/22)

18 4 54.5

  (12/22)

12 10 22.7

  (5/22)

5 17
p21 18 45.0

  (18/40)

88.8

  (16/18)

16 2 77.0

  (14/18)

8 10 22.2

  (4/18)

4 14
C-erbB-2 18 45.0

  (18/40)

72.2

  (13/18)

13 5 44.4

  (1/18)

8 10 22.1

  (4/18)

4 14
C-erbB-2 22 55.0

  (22/40)

81.8

  (18/22)

18 4 68.1

  (15/22)

15 7 66.1

  (15/22)

15 7

  表4 外周血T淋巴细胞亚群T4/T8比值及Et、Ea花环

  Tab.4 T lymphocyte sub-population ratio of T4/T8 and Et,Ea

  Control Ⅰgrade Ⅱgrade Ⅲgrade
OKT11±(%) 68.07±3.58 65.71±4.77 65.70±4.96 63.66±3.90
OKT4±(%) 48.66±3.14 46.24±4.34 44.66±4.38 42.65±6.48
OKT4±/OKT8± 1.54±0.23 1.31±0.19 1.30±0.13 1.22±0.18
Et(%) 68.60±8.27 68.30±8.22 67.63±7.02 63.75±6.55
Ea(%) 36.15±7.55 33.87±6.05 33.87±6.15 31.75±5.87

   3 讨论

  p53基因为抑癌基因,其生化功能为转录因子,生物学功能为G1期DNA损坏的检查点,p53可以与肿瘤病毒癌蛋白结合失活,也可通过点突变、丢失、重排等形式而失活,失活的p53功能丧失,当细胞受外界环境致癌物作用时,DNA损伤不能修复,遗传不稳定,突变积累,重排加快,促进细胞向恶性转变[4]。p21参与细胞周期调控是通过p53基因实现的。当DNA损伤时p53水平提高,诱导p21合成。诱导合成的p21与细胞周期蛋白/抑制蛋白复合物结合,抑制细胞周期蛋白活性,细胞周期停止,修复功能增强。当p53突变时,p21不被诱导,修复DNA的可能性减少,随之获得染色体异常的可能性增加,因此更倾向于形成肿瘤[3]。C-erbB-2又称neu基因,编码一个185 kD的蛋白,与表皮生长因子受体十分近似,该基因通过基因扩增和蛋白产物的过度表达而与人类肿瘤发生有关[5,7]。本实验的结果提示:p53基因突变与肿瘤的生物学行为之间存在着密切关系,是低分化、侵袭性的重要特征。p21与p53关系密切,均与病理分级相平行。C-erbB-2蛋白产物的表达和膀胱癌的分级、分期、预后相关,可作为膀胱癌恶性倾向的评估指标。

  T细胞为抗癌免疫反应的核心细胞,成熟T细胞为TCR T细胞,主要为CD4和CD8两大亚群。CD4 T细胞不仅在初始抗癌免疫中行使强有力的调节作用,在抗癌免疫记忆反应中更为重要,且可参与靶细胞的直接杀伤。CD8 T细胞除行使杀伤效应外,亦具有强烈的调节效应而参与肿瘤免疫[8]。本研究的结果表明:膀胱癌患者外周血T细胞亚群的分布异常,即CD4 T细胞降低、CD8 T细胞增高、CD4/CD8比值降低,同时Et、Ea数值逐渐下降。这种细胞免疫功能的改变提示细胞免疫与膀胱癌有着相关性,是机体原有的免疫功能异常导致肿瘤发生,还是肿瘤引起了免疫功能改变,还有待进一步研究。

  至于p53、p21、C-erbB-2基因表达异常与细胞免疫的相互关系可能是,一、这三种基因表达异常,引起组织癌变,进而导致细胞免疫功能的变化。二、细胞免疫异常,免疫监视功能减弱,致使p53、p21、C-erbB-2基因表达异常。对p53/p21/C-erbB-2基因表达、细胞免疫状态、膀胱癌相互关系的探讨及机理的研究,将有助于膀胱肿瘤的预防、诊断和治疗。

  作者简介:那万里,男,38岁,泌尿外科副主任医师,副教授,主要从事膀胱肿瘤的分子生物学研究

  参考文献

  1 Water House J.Cancer incidence in five continents.Volume Ⅲ .Lyon  IARc:IARc Scientific publication ,1976:443~792

  2 王启俊,周锦俊,关 伟 et al.北京城郊1977~1983年膀胱癌死亡资料分析.中华泌尿外科杂志,1988;9(6):325

  3 Viola M V,Fromowitz F,Oravez S et al. Ras p21 expression is increased in premaligant lesions and grade bladder carcinoma. J Exp Med,1985;161:1213

  4 Lipponent P K.Over-expression of p53 nuclear oncoprotein in transition-cell bladder cancer and its prognostic value. Int J Cancer,1993;53:365

  5 Wright C,Mellen K,Johnston Pet al.Expression of mutant p53,C-erbB-2 and the epidermal growth factor receptor in transitional cell carcinoma of the human urinary bladder.Br J Cancer,1991;63:967

  6 田渭涛,马树俊,龙振洲 et al.应用单克隆抗体检测健康人外周血T淋巴细胞分布.中华微生物和免疫学杂志,1987;7(2):73

  7 邹 文,吴明明,虞颂庭 et al.膀胱癌基因C-erbB-2 蛋白产物的表达.中华泌尿外科杂志,1995;16(2):84

  8 叶建平,谢蜀生,龙振洲.人T细胞亚群研究进展.国外医学.免疫学分册,1988;4(4):181

收稿1998-06-23 修回1999-06-23



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