Smad4、TGF-β1、P21waf1在喉鱗狀細胞癌中的表達研究及意義.pdf

1、背景：喉癌是頭頸部常見惡性腫瘤,約占全身惡性腫瘤的5.7％-7.6％,近年來發(fā)病率有明顯上升的趨勢。抑癌基因的失活被認為是腫瘤發(fā)生的最重要的機制之一,抑癌基因表達的研究有助于闡明腫瘤發(fā)生的病理學機制,并為腫瘤的診斷和治療提供新的思路和方法。Smad4蛋白是腫瘤抑制基因DPC4的產(chǎn)物,主要功能為參與轉(zhuǎn)化生長因子β(transforming growth factor-βTGF-β)超家族細胞內(nèi)信號轉(zhuǎn)導,TGF-β所有的生物學作用都是通過S

2、mad4蛋白與其他Smads家族分子等相互作用來介導完成的。已發(fā)現(xiàn)Smad4蛋白在多種腫瘤組織中表達降低,并與腫瘤的發(fā)生密切相關(guān)。轉(zhuǎn)化生長因子TGF-β1是TGF-β含量最多的變構(gòu)體,是一個多功能的細胞因子,主要作用是介導細胞增殖的抑制和上皮細胞的分化等,在促進血管生成及抑制腫瘤免疫等方面參與腫瘤的發(fā)生,已經(jīng)報道TGF-β1在多種惡性腫瘤組織中存在高表達。抑癌基因P21waf1的產(chǎn)物為細胞周期蛋白依賴激酶(CDK)相互作用蛋白,具有抑制

3、細胞增殖、促進DNA修復等生物學功能。研究表示,P21waf1在多數(shù)惡性腫瘤組織中呈現(xiàn)低表達,并與腫瘤的分化、分期等臨床病理指標有關(guān)。早有研究表明P21waf1為Smad4調(diào)節(jié)的下游靶基因。關(guān)于Smad4在人喉鱗癌中的表達及其與TGF-β1、P21waf1在人喉鱗癌中表達的相關(guān)性研究目前國內(nèi)外尚未見報道,本課題采用免疫組化方法檢測喉鱗癌組織及正常喉上皮組織中Smad4蛋白、TGF-β1蛋白及P21waf1蛋白的表達水平,分析三者之間的相

4、關(guān)性及與喉鱗癌臨床病理指標的關(guān)系,以期為喉鱗癌的診斷、治療提供新的方法和思路。
　　材料與方法：1.標本:50例喉鱗癌標本和10例癌旁正常組織標本均取自鄭州大學第一附屬醫(yī)院。所有診斷均經(jīng)病理證實。10例癌旁正常組織標本作為正常對照組。所有患者術(shù)前未經(jīng)化療、放療等。
　　2.實驗方法和結(jié)果判定:采用免疫組化SP法檢測上述喉鱗癌組織及癌旁正常組織標本中Smad4蛋白、TGF-β1蛋白及P21waf1蛋白的表達。Smad4蛋白以胞

5、漿和/或胞核中出現(xiàn)棕褐色顆粒為陽性染色,TGF-β1蛋白以細胞漿出現(xiàn)棕褐色顆粒為陽性染色,P21waf1蛋白以細胞核出現(xiàn)棕褐色顆粒為陽性染色。按陽性細胞數(shù)進行結(jié)果判定。
　　3.統(tǒng)計學分析:應(yīng)用SPSS13.0軟件包處理數(shù)據(jù)。陽性率比較用卡方檢驗或Fisher精確概率法。相關(guān)分析采用非參數(shù)Spearman等級相關(guān)檢驗,以P<0.05作為有統(tǒng)計學意義的判斷標準。
　　結(jié)果：1.Smad4蛋白陽性染色主要位于胞漿或胞核。Smad

6、4蛋白在喉鱗癌組織及正常喉上皮組織中的陽性表達率分別為46.00％和100.00％,兩者比較差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。在喉鱗癌臨床分期Ⅰ~Ⅱ期Smad4蛋白陽性表達率為63.64％,臨床分期Ⅲ~Ⅳ期陽性表達率為32.14％,兩者比較差異顯著(P<0.05),在喉鱗癌高分化組Smad4蛋白陽性表達率為62.96％,中低分化組Smad4蛋白陽性表達率為26.09％,兩者比較差異顯著(P<0.05)。喉鱗癌Smad4蛋白的表達與患者年

7、齡,性別,臨床分型,頸淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移等均無明顯相關(guān)性(P>0.05)。
　　2.TGF-β1蛋白陽性染色主要位于胞漿。TGF-β1蛋白在喉鱗癌組織及正常喉上皮組織中的陽性表達率分別為86.00％和40.00％,兩者比較差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。在喉鱗癌臨床分期Ⅰ~Ⅱ期TGF-β1蛋白陽性表達率為72.73％,臨床分期Ⅲ~Ⅳ期陽性表達率為96.43％,兩者比較差異顯著(P<0.05),在喉鱗癌高分化組TGF-β1蛋白陽性表達率為

8、74.07％,中低分化組TGF-β1蛋白陽性表達率為100.00％,兩者比較差異顯著(P<0.05)。喉鱗癌TGF-β1蛋白的表達與患者年齡,性別,臨床分型,頸淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移等均無明顯相關(guān)性(P>0.05)。
　　3.P21waf1蛋白陽性染色主要位于胞核。P21waf1蛋白在喉鱗癌組織及正常喉上皮組織中的陽性表達率分別為34.00％和80.00％,兩者比較差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。在喉鱗癌臨床分期Ⅰ~Ⅱ期P21waf1蛋白陽

9、性表達率為50％,臨床分期Ⅲ~Ⅳ期陽性表達率為21.43％,兩者比較差異顯著(P<0.05),在喉鱗癌高分化組P21waf1蛋白陽性表達率為48.15％,中低分化組P21waf1蛋白陽性表達率為17.39％,兩者比較差異顯著(P<0.05)。喉鱗癌P21waf1蛋白的表達與患者年齡,性別,臨床分型,頸淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移等均無明顯相關(guān)性(P>0.05)。
　　4.23例Smad4表達陽性的喉癌組織標本中,TGF-β1蛋白陽性表達16例,27

10、例Smad4表達陰性的喉癌組織標本中,TGF-β1蛋白陽性表達27例。經(jīng)統(tǒng)計學分析,結(jié)果顯示列聯(lián)系數(shù)r=-0.437,P=0.002,P<0.05,兩種蛋白在喉鱗癌組織中的表達呈負相關(guān)。23例Smad4表達陽性的喉癌組織標本中,P21waf1蛋白陽性表達15例,27例Smad4表達陰性的喉癌組織標本中,P21waf1蛋白陽性表達2例。經(jīng)統(tǒng)計學分析,結(jié)果顯示列聯(lián)系數(shù)r=0.608,P=0.000,P<0.05,兩種蛋白在喉鱗癌組織中的表達

11、呈正相關(guān)。
　　結(jié)論：1.Smad4蛋白、P21waf1蛋白在喉鱗癌組織中的表達率顯著低于正常喉上皮組織,TGF-β1蛋白在喉鱗癌組織中的表達率顯著高于正常喉上皮組織,三者與喉鱗癌的臨床分期及病理學分級有密切相關(guān)性。
　　2.喉鱗癌中Smad4蛋白表達與TGF-β1蛋白、P21waf1蛋白的表達有顯著相關(guān)性。
　　3.Smad4蛋白、TGF-β1蛋白、P21waf1蛋白參與了喉鱗癌的發(fā)生發(fā)展,聯(lián)合檢測三者在喉鱗癌組織中