卵巢癌中ZNF217基因与E-cadherin、β-catenin及Vimentin相关性的初步研究

来源 :南方医科大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:fuji2009
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卵巢恶性肿瘤是严重威胁妇女生命的主要肿瘤之一,发病率逐年上升,预后极差,极易转移和复发。上皮性肿瘤为卵巢肿瘤中最多的一类,约占卵巢原发肿瘤的2/3以上。早期临床表现隐匿,缺乏有效的诊断方法,难以发现,当诊断为卵巢癌时,患者往往出现了转移病灶,病情难于控制。目前,卵巢癌的发病率在我国呈明显上升的趋势,转移是影响患者治疗效果和导致患者死亡的主要原因。因此,阐明卵巢癌转移相关分子机制,寻找预防和治疗的有效途径是目前卵巢癌研究的热点之一。 ZNF217基因定位于染色体20q13,属于锌指蛋白家族成员,已发现ZNF217基因与乳腺癌、胃癌、前列腺癌等发生发展密切相关,前期课题研究发现ZNF217基因在卵巢癌细胞株、卵巢癌组织中高表达,与卵巢癌的病理分级、临床分期密切相关,采用体外实验对ZNF217基因干扰前后细胞株的生物学特性的变化进行研究,发现ZNF217低表达,HO-8910细胞的增殖、侵袭,运动能力下降,而ZNF217基因过表达,HO-8910细胞的增殖、侵袭、运动、粘附能力明显增强。J.J Cowger等通过乳腺癌MCF7细胞ZNF217基因干扰发现,ZNF217基因低表达能够使E-Cadherin表达增加,ZNF217基因过表达可以抑制E-Cadherin的表达。E-Cadherin是一肿瘤抑制因子,在正常上皮细胞的黏附过程中起重要作用。E-Cadherin的表达丢失被认为是上皮细胞向间质细胞转变(epithelial to mesenchymal transition,EMT)的标志,在大部分的肿瘤进展中被发现,有报道在卵巢癌中E-cadherin和β-catenin异常表达率显著增高,且与癌分化程度、淋巴结转移密切相关。因而ZNF217可能通过抑制E-Cadherin表达而在肿瘤的发生发展中起作用。 肿瘤的侵袭转移是肿瘤细胞脱离原发肿瘤,经血循环、淋巴道、体腔等到达邻近或远处组织器官形成相同性质肿瘤的过程。上皮细胞具有典型的顶面-底面极性;细胞间紧密连接和黏附连接的存在使上皮细胞紧密相连发挥功能,同时也限制其任意迁移的能力。近年研究发现,在一些因素的作用下,上皮来源肿瘤细胞的表型特征可发生不同程度的改变而呈现间充质细胞的特点,如形态扁平、细胞黏附分子(如E-Cadherin)表达减少、角蛋白细胞骨架转化为波形蛋白为主的细胞骨架等。这种表型转换降低了肿瘤细胞之间的紧密连接和粘附连接,引起细胞骨架重排,改变细胞极性,使之获得浸润性和游走迁移能力,这种改变被定义为EMT。此外还可使细胞获得凋亡抗性而实现转移的持续性。 当发生EMT时,上皮细胞表面标志物表达下调(包括E-Cadherin等),间叶来源细胞表面标志物表达上调(包括Vimentin、a-平滑肌肌动蛋白、N-Cadherin等)。Β-catenin基因定位于染色体3P21.3~22,在细胞中以两种形式存在,大部分以结合型存在于胞内段与细胞膜上E-cadherin及α-catenin相结合形成cadherin/catenin复合体,并锚定于肌动蛋白细胞骨架上,使相邻细胞形成稳定连接,复合体对正常上皮细胞间黏附的维持是必需的,其功能的抑制可造成细胞间黏附力减少致使肿瘤细胞弥散生长脱落及向远处转移。少部分游离的β-catenin进入到细胞核内,与相关蛋白结合,激活Wnt信号转导通路,启动靶基因转录,导致细胞增殖、侵袭和转移。波形蛋白(Vimentin)属于中间丝蛋白的一种,参与形成细胞骨架,并与胞膜形成广泛联系,近年来大量文献表明,多种上皮性肿瘤细胞表达波形蛋白,且被认为与肿瘤细胞的恶性程度密切相关。研究发现在前列腺癌细胞中Vimentin能通过C-src激酶调节E-cadherin/β-catenin复合物,降低E-cadherin介导的黏附,促进激素非依赖性前列腺癌细胞侵袭与转移。 目的: 本研究是建立在ZNF217基因过表达及低表达的卵巢癌基础之上,探讨卵巢癌中ZNF217基因与EMT之间的功能联系,了解ZNF217基因对EMT的作用,为全面揭示ZNF217参与肿瘤相关转移信号通路提供理论依据。 方法: 1、利用免疫组化方法检测ZNF217、E-cadherin、β-catenin及Vimentin在卵巢浆液性囊腺癌组织中的表达。 2、利用免疫组织化学方法检测E-cadherin、β-catenin及Vimentin分别在过表达及低表达ZNF217基因卵巢癌中的蛋白表达。 免疫组化方法结果判断方法参照许良中的方法。染色强度分数标准:无色为0分,浅黄的为1分,棕黄色为2分,棕褐色为3分。同样物镜下计数阳性细胞数,1-10%为1分,11-50%为2分,51-75%为3分,>75%为4分。两项得分相乘,满3分为“+”;满4分为“++”;满5分为“+++”;“+——+++”为阳性表达。 3、统计学分析采用SPSS13.0统计软件包进行处理,卵巢癌组织中ZNF217与E-cadherin、β-catenin及Vimentin表达相关性分析采用Spearman秩相关分析,P<0.05定义为差异有显著性意义。 结果: 1、免疫组化检测卵巢浆液性囊腺癌组织中ZNF217与E-cadherin、β-catenin及Vimentin表达情况 免疫组化结果显示,ZNF217表达的阳性信号主要定位于细胞浆,细胞膜可见少量阳性信号,E-cadherin阳性信号主要定位于细胞膜;β-catenin阳性判断瘤细胞膜和/或胞浆内出现黄色至棕黄色颗粒为标准。Vimentin阳性信号主要定位于胞浆及细胞膜。免疫组化结果显示ZNF217和E-cadherin在卵巢中的表达呈显著负相关关系(rs=-0.535,P=0.000)。ZNF217和β-catenin在卵巢癌中的表达呈正相关关系(rs=0.385,P=0.010),但相关关系并不密切(相关系数<0.5)。ZNF217和Vimentin在卵巢癌中的表达呈正相关关系(rs=0.464,P=0.002),但相关关系并不密切(相关系数<0.5)。 2、免疫组化方法检测过表达及低表达ZNF217基因裸鼠皮下成瘤原位移植卵巢癌组织中E-cadherin、β-catenin及Vimentin表达情况 免疫组织化学显示,裸鼠卵巢原位移植瘤块组织中,上皮性标记物E-cadherin在HO-8910/EGFP/mock和pEGFP-N1-ZNF217/HO-8910瘤细胞中呈现无表达或较弱表达,由于HO-8910细胞自身E-cadherin的表达缺如或者检测不到,ZNF217转染对E-cadherin表达效应的影响无法确定,而在ZNF217基因沉默的HO-8910/EGFP/ZNF217-组织中E-cadherin则恢复表达,E-cadherin的表达定位于细胞膜;β-catenin在HO-8910/EGFP/ZNF217-及HO-8910/EGFP/mock瘤块中膜部分表达或表达缺失,而出现胞浆表达,在pEGFP-N1-ZNF217/HO-8910中β-catenin主要在胞浆表达。间叶性标记物Vimentin在HO-8910/EGFP/mock瘤组织中呈阳性表达,而在HO-8910/EGFP/ZNF217-瘤组织中无表达或呈较弱表达,在ZNF217基因过表达的pEGFP-N1-ZNF217/HO-8910瘤组织中Vimentin在部分区域呈蔟状强阳表达。 结论: 1、卵巢癌组织中ZNF217基因与E-cadherin呈负相关性,与β-catenin、Vimentin呈正相关性。 2、裸鼠原位移植卵巢癌动物模型中ZNF217基因可能促进E-cadherin表达下降,而促进β-catenin、Vimentin表达增加。
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