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hMSH2在子宫内膜良恶性病变中的表达及其临床意义

来源:中华现代妇产科学杂志 作者:郑杰,孔繁斗 2007-4-26
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摘要: [摘要] 目的 检测hMSH2基因在人子宫内膜良恶性病变组织中的表达及其与子宫内膜癌临床病理特征的关系。方法 应用免疫组织化学法检测20例子宫内膜腺癌,10例子宫内膜单纯性增生过长组织中错配修复基因hMSH2蛋白的表达。结果 子宫内膜单纯性增生hMSH2蛋白表达的阳性率为90%(9/10),明显高于子宫内膜癌的55%(11/20),差......


    [摘要] 目的 检测hMSH2基因在人子宫内膜良恶性病变组织中的表达及其与子宫内膜癌临床病理特征的关系。方法 应用免疫组织化学法检测20例子宫内膜腺癌,10例子宫内膜单纯性增生过长组织中错配修复基因hMSH2蛋白的表达。结果 子宫内膜单纯性增生hMSH2蛋白表达的阳性率为90%(9/10),明显高于子宫内膜癌的55%(11/20),差异具显著性(P<0.05);在20例子宫内膜癌中,中、高分化者hMSH2蛋白阳性率为66.7%(8/12),低分化者为37.5%(3/8),二者相比,差异无显著性(P=0.362);FIGO分期Ⅰ~Ⅱ期阳性率为63.6%(7/11),Ⅲ~Ⅳ期为44.4%(4/9),二者差异无显著性(P=0.653)。结论 hMSH2基因突变与子宫内膜腺癌的发生有关,与子宫内膜腺癌的临床期别无关,与病理分化程度有关。hMSH2蛋白的检测可能有助于子宫内膜癌的早期诊断及判断预后。

    [关键词] 子宫内膜癌;免疫组织化学;hMSH2;基因表达

      错配修复基因是1993年以来陆续发现的一组基因,主要包括hMSH2、hMLH1、hPMS1和hPMS2,其表达产物执行错配修复功能。错配修复(mismatch ripair,MMR)是细胞复制后的一种修复机制,具有维持DNA复制保真度、控制基因变异的作用,对于维持细胞的遗传稳定起重要作用。hMSH2 基因是最早被发现的错配修复基因,已知其突变在遗传性非息肉病性结直肠癌(hereditary nonpolyposis colorectal cancer,HNPCC )的发生中起到重要作用,在结肠外肿瘤(如胃癌、肺癌、膀胱癌等)的发生中也有MMR基因突变的参与。

    本试验采用免疫组织化学方法测定了hMSH2基因在子宫内膜良恶性病变中的表达情况及其与子宫内膜癌的分期、分级的关系,探讨hMSH2基因突变在子宫内膜癌的发生发展中有无作用。

    1 对象与方法

    1.1 研究对象 大连医科大学附属第一医院病理科1998~2001年存档石蜡包埋标本:子宫内膜腺癌20例,子宫内膜单纯性增生过长10例;所有病理组织切片均经病理证实。

    1.2 主要试剂 hMSH2多克隆抗体购自美国Santa Cruz公司,SP试剂盒为福州迈新公司产品。

    1.3 方法 将经10%中性福尔马林固定,常规石蜡包埋,制成3 μm的切片。采用免疫组化SP法进行染色。抗体稀释至1∶100,每次染色均设阴性及阳性对照。染色结果的判定:切片中阳性细胞数<20%为阴性;切片中阳性细胞数>20%为阳性。

    1.4 统计学方法 采用χ2检验或四格表确切概率法。

    2 结果

    2.1 hMSH2蛋白的表达与子宫内膜病变良恶性的关系 hMSH2蛋白几乎出现在所有的良性病变中,阳性产物定位于核内,部分细胞同时出现胞浆染色,胞浆均匀着色。hMSH2蛋白也表达于部分间质纤维母细胞、血管内皮细胞及淋巴细胞上,呈核型或核浆型。在恶性病变中,hMSH2蛋白表达与良性不同。首先,阳性率明显低于良性病变,且hMSH2蛋白阳性定位呈现多样性,浆型及核浆型增多,并可见阳性颗粒围绕核膜分布。部分hMSH2蛋白阴性的肿瘤可见到间质中纤维母细胞、淋巴细胞核呈阳性表达。hMSH2蛋白在恶性肿瘤组织中的表达亦呈现异型性,即同一组织不同区域和不同肿瘤间表达存在差异。10例子宫内膜单纯性增生中有9例hMSH2蛋白表达,阳性率为90.0%(9/10),20例子宫内膜癌中有11例阳性,阳性率55.0%(11/20),良性病变阳性率明显高于恶性,差异有显著性(P<0.05)。

    2.2 hMSH2蛋白的表达与子宫内膜癌临床分期的关系 FIGO分期:Ⅰ~Ⅱ期子宫内膜癌11例,7例hMSH2蛋白阳性(63.6%);Ⅲ~Ⅳ期9例,4例阳性(44.4%);差异无显著性(P=0.653)。

    2.3 hMSH2蛋白的表达与子宫内膜癌病理分级的关系 在20例子宫内膜癌中,高、中分化者12例,8例hMSH2蛋白阳性(66.7%);低分化者8例,5例阳性(62.5%);差异无显著性(P=0.387)。中、高分化者hMSH2蛋白阳性率为66.7%(8/12),低分化者为37.5%(3/8),二者相比,差异无显著性(P=0.362);FIGO分期Ⅰ~Ⅱ期阳性率为63.6%(7/11),Ⅲ~Ⅳ期为44.4%(4/9),二者差异无显著性(P=0.653)。见表1。表1 hMSH2蛋白表达与子宫内膜良恶性病变临床病理

    3 讨论

    3.1 错配修复基因的结构及生物学作用 hMSH2是人类错配修复基因之一。正常情况下,DNA双螺旋结构是靠A-T、G-C之间的氢键互补配对而维持的,当由于各种原因使DNA之间的碱基互补配对发生了错误,即形成了DNA的错配。为保证DNA复制的忠实性,维持基因组的稳定性,降低细胞的自发突变,需要对错配的碱基进行修复,即错配修复(MMR)。发挥这种作用的基因即MMR基因[1]。当MMR基因由于突变而不能发挥MMR功能时,将会出现短重复序列DNA,即微卫星DNA的不稳定性。到目前为止,已发现至少有5种MMR基因与人类肿瘤的发生有关[2~5]。hMSH2基因是在HNPCC中分离出的第1个MMR基因[2],与大肠杆菌的mutS基因同源,定位于2p16号染色体上,基因组全长约73kb(不包括启动子),含16个外显子,其中第3外显子最长,有279bp;11外显子最短,仅98bp,cDNA全长3111bp,含有 2802bp的开放阅读框架,翻译后编码一种由934个氨基酸组成的蛋白质,与酵母MSH2蛋白有41%的一致性,最保守区位于573~764氨基酸序列处,与酵母蛋白相应区域有85%的一致性。

    体外实验证实[6],hMSH2蛋白是通过与另一种蛋白因子GTBP结合形成二聚体,特异性的识别与结合错配的DNA碱基,从而启动MMR。hMSH2基因的突变将产生缺陷的蛋白,从而不能启动MMR过程,导致微卫星DNA的不稳定性,增加整个基因组的不稳定性,从而引起癌基因和抑癌基因等一系列变化,当突变积累到一定的程度就会导致细胞的恶性转化,发生多种肿瘤。因而有学者认为,hMSH2等MMR基因的改变,可能是多步骤致癌的一个始动因子[7]。

    3.2 hMSH2基因与子宫内膜癌临床病理特征的关系 已有很多研究证实,hMSH2基因的突变与50%~60%的HNPCC发生有关,通过免疫组化方法直接检测肿瘤组织中错配修复基因蛋白表达情况能直观地反映基因的功能状况。MMR基因的突变与HNPCC发生有关,HNPCC是一常染色体显性遗传病,其最常见的肠外表现即为子宫内膜癌。在本实验中也可看出,子宫内膜单纯性增生的hMSH2蛋白阳性率要明显高于子宫内膜癌,差异有显著性,说明子宫内膜癌的发生与hMSH2基因突变有关。hMSH2蛋白阳性率与子宫内膜癌的临床分期无关,而与病理分级有关,分化程度越高,hMSH2阳性表达率越高,分化程度越低,hMSH2突变率越高,差异无显著性,也可能是病例数少所致。可见,hMSH2突变的子宫内膜癌分化较低,相对预后较差。Duggan等发现DNA MMR基因的突变发生在子宫内膜癌的早期[8],目前认为DNA MMR基因的突变失活导致基因的损伤不能修复,包括癌基因、抑癌基因的改变,从而增加了癌发生的可能性[9]。

    本研究表明MMR基因改变在子宫内膜癌中起到一定的作用。免疫组化方法检测hMSH2蛋白的表达能较直观的反映hMSH2基因功能的终末改变,可能有利于子宫内膜癌的早期诊断及预后评价。

    [参考文献]

    1 Modrich P.Mechanisms and biological effects of mismatch repair.Annu Rev Genet,1991,25:229-235.

    2 Feshel R,Lescoe MK,Rao MRS.The human mutator gene homologue MSH2 and its association with HNPCC.Cell,1993,75:1027-1038.

    3 Bronner CE,Baker SM,Morrison PT,et al.Mutations in the DNA mismatch repair gene homologue hMLH1 is associated with HNPCC.Nature,1994,368:258-261.

    4 Nicolaides NC,Papadopoulos N,Liu B,et al.Mutations of two PMS homologue in HNPCC.Nature,1994,371:75-80.

    5 Papadopoulos N,Nicolaides NC,Liu B,et al.Mutations of GTBP in genetically unstable cells.Science,1995,268:1915-1917.

    6 Feshel R,Ewel A,Lee S,et al.Binding of mismatched microsatellite DNA sequences by the human MSH2 protein.Science,1994,266:1403-1405.

    7 Eshleman JR,Markowitz SD.Mismatch repair defects in human carcenogenesis.Hum Mol Genet,1996,5:1489-1494.

    8 Duggan BD,Wan M,Yu MC,et al.Dectection of ovarian Cancer ceus:lomparison of a telomerase assay and cytologic examination.T Natc cawcer Inst,1998,90:238-242.

    9 马琳,张军航,彭芝兰,等.错配修复基因蛋白在人卵巢恶性肿瘤组织中的表达及其临床意义.中华妇产科杂志,2000,35:291-293.

     作者单位: 1 111000 辽宁辽阳,辽阳市中心医院妇产科

    2 116011 辽宁大连,大连医科大学附属第一医院妇产科

   (编辑:江 枫)


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