研究背景：前列腺癌是男性泌尿生殖系统中常见的恶性肿瘤,在欧美国家前列腺癌已超过肺癌、胃癌、结肠、大肠癌及其它危及人类恶性肿瘤的泌尿系肿瘤,成为影响欧美男性健康首位的恶性泌尿系肿瘤。随着中国人口老龄化及饮食结构西方化的发展、前列腺癌诊断技术的快速发展及更新,前列腺癌的发病率及死亡率呈逐年上升的趋势,在前列腺癌常规的临床治疗与根治性前列腺癌切除术的基础上,辅助以综合治疗如内分泌治疗及放射治疗,前列腺癌仍存在较高的复发率,预后生存率亦无明显提高。所以找到新的分子标记物和早期诊断的分子靶点是非常重要的。肿瘤干细胞理论的发展提供了新的方式来重新审视肿瘤的诊断和治疗。肿瘤的局部复发,浸润性生长,远处转移与干细胞特征相似,肿瘤细胞中也存在类似于干细胞特征的细胞即肿瘤干细胞,干细胞微环境是干细胞发挥正常功能的场所,其多向分化和自我更新的平衡具有十分重要的作用。干细胞微环境的异常变化能够诱导正常干细胞突变为肿瘤干细胞,从而发展为肿瘤细胞组织。研究表明,肿瘤微环境影响胚胎和胚胎干细胞的发生和发展也有类似的作用,胚胎的微环境和干细胞在某些信号分子或信号转导途径的生长,发育也调节肿瘤细胞。在胚胎发育及干细胞分化调节中发挥重要作用的Nodal信号通路有可能影响肿瘤细胞的生长。Nodal蛋白是是TGF-p超家族成员的一种,是胚胎成形素中重要的一种,在干细胞发育过程中起到关键作用,尤其是胚胎干细胞,通过研究发现其信号通路的改变,可调节内胚层诱导、并在胚胎发育的左右不对称发育起到作用、并参与了神经外胚层前后轴线的分化,是维持人类胚胎干细胞多能性的重要因素。目前国外大量实验研究发现,在黑色素瘤、乳腺癌、膀胱肿瘤、子宫内膜癌等多种肿瘤中存在Nodal蛋白的表达,激活Nodal通路能够促进肿瘤的生长,并且与肿瘤增殖、侵袭及转移密切相关,但其在前列腺癌中的表达及作用机制尚不清。本实验通过检测Nodal蛋白在前列腺癌中表达情况,探讨是否和前列腺癌的发生,发展具有相关性,为前列腺癌的诊断及靶点治疗提供临床指导。研究目的：观察胚胎成形素Nodal在正常前列腺组织、良性前列腺增生组织和前列腺癌组织中的表达情况,并探讨其临床意义。初步探索Nodal蛋白与前列腺癌发生、发展的关系,以及Nodal蛋白在前列腺癌早期诊断、治疗及预后研究中的价值。研究方法：1、收集荆州市中心医院2011年10月至2013年10月手术中切除的前列腺癌组织40例,所有病例均经过病检确诊为前列腺癌,依据2004年修订的Gleason评分系统进行病理分期：G110例,G215例,G3-415例,TMN临床分期：T1-T2期28例,T3-T4期12例,术前均未接受放化疗及内分泌治疗,且有完整的病理及临床资料,良性前列腺增生组30例,及正常前列腺组20例(均经病检确诊为良性前列腺增生组织及正常前列腺组织,正常前列腺组织通过膀胱肿瘤患者电切术中取得)。2、免疫组织化学染色方法检测前列腺癌组、良性前列腺增生组及正常前列腺组织中Nodal蛋白的表达情况,并应用统计学方法分析Nodal蛋白的表达情况与前列腺癌的发生、发展及临床分期、病理分级等之间的内在关系。3、使用spss13.0软件进行统计分析,用χ2检验判断Nodal表达在各组表达的组间差异,P<0.05表示差异有统计学意义。4、标本均经10%甲醛固定,普通石蜡包埋,4μm连续切片。石蜡切片脱蜡,水化去除内源性过氧化物酶和抗原修复后,羊血清封闭切片,滴加一抗后室温孵育过夜,二抗标记,DAB显色,苏木精复染,二甲苯及中性树胶覆盖封片。5、病理检测结果判断由不同医院的病理医生在不知道临床病例资料的情况下进行染色图片的分析,结果判定的标准：阳性表达为细胞胞浆内出现棕黄色颗粒,明显高于背景染色。先在100倍低倍镜下选取明显的有代表性的区域,然后再在400倍高倍镜下选取阳性细胞数较多的5个视野进行阳性细胞的计数,采取半定量方法,即阳性细胞计数(A)与染色强度(B)成积评判。取阳性细胞数约100个,1)计数标准：无阳性细胞计0分,阳性细胞数≤10%计1分,11-50%计2分,51%-75%分,>75%计4分；2)染色强度分为淡黄色,棕黄色,棕褐色三个等级,依次计分1-3分,阴性为成积积分为0者,只要成积积分≥1即可判断为阳性,其中阳性中：1-2分,3-4分,>4分,依次判定为弱阳性(+),阳性(++),及强阳性(+++)。对照为已知的子宫内膜癌强阳性切片,一抗体的阴性对照以PBS代替。实验结果：1、正常前列腺组织未见Nodal蛋白表达,表达率为0%(0/20)；良性前列腺增生组织中呈部分阳性表达,表达率为33%(10/30),表达部位位于增生活跃的上皮细胞,前列腺癌肿瘤组织均阳性表达,阳性表达病理染色表现为细胞胞浆内棕黄色的阳性染色颗粒,且其表达率达到100%,(40/40),随着病理分级及临床分期逐渐增加,胞浆内染色颗粒逐渐加强,直至棕褐色,说明Nodal蛋白强表达于分化程度低及临床分期晚的前列腺癌组织中。2、Nodal蛋白的阳性表达在前列腺癌中随着病理分级的增高及临床分期的增加呈正相关性的改变：G3-4>G2>G1(P均<0.05),T3-T4期>T1-T2期(P均<0.05)。结论：1、Noda蛋白在前列腺癌组织中存在高表达,良性前列腺增生组织呈部分阳性表达,正常前列腺组织中未检测到Nodal蛋白的表达,三组表达差别比较具有统计学意义(P<0.05)。2、前列腺癌的病理分级及临床分期和Nodal蛋白表达水平呈正相关性,病理分级及临床分期越高,Nodal蛋白表达越强,提示细胞成形素Nodal蛋白可能在前列腺癌的发生、进展中起到作用。可能成为前列腺癌的诊断,治疗及预后评判的一个新的分子标记物。