背景与目的原发性肝细胞癌(hepatocellular carcinoma,HCC)是恶性程度极高,预后极差的恶性肿瘤。全世界约一半的肝细胞癌患者集中在中国,肝细胞癌居中国恶性肿瘤病死率的第二位。目前临床肝癌诊疗中还存在着早期诊断困难、复发及转移率高、治疗缺乏针对性、创新药物和治疗手段少等很多问题,需要基础与临床研究相结合,实现早预防、早诊断、个性化治疗、综合治疗及防治转移和复发,从多方面、多层次提高肝癌的诊疗水平。细胞凋亡是细胞在有关基因调控下发生的遵循自身程序主动结束自己生命的过程。肿瘤的发生发展是细胞丧失自发凋亡反应能力的最终结果。Smac(second mitochondria-derived activator of caspase)是一种新型线粒体蛋白质,是由线粒体释放到细胞质的重要的凋亡调节因子。Smac可以与多种凋亡抑制蛋白(inhibitor of apoptosis proteins,IAPs)结合,是目前发现的惟一存在于哺乳动物细胞中直接抑制IAPs的蛋白,使IAPs丧失抑制Caspase活性的作用,从而促进凋亡的发生。而Smac在肿瘤组织中的低表达有可能是肿瘤发生发展的环节之一。IAPs家族是新近发现的主要起抗凋亡作用的家族,Survivin是IAPs家族中分子量最小且抗凋亡作用最强的一个。Survivin可通过与Caspase-3和Caspase-7结合并对其活性产生直接抑制效应,进而抑制细胞凋亡。Caspase-3是介导细胞凋亡的一蛋白水解酶,即Caspase中的关键效应酶,是凋亡执行的重要效应分子,广泛表达于正常人体组织及多种肿瘤组织中。作为Caspase家族中最重要的凋亡执行者之一的Caspase-3与实体肿瘤的关系已成为各国学者研究的热点。通过对Caspase-3的活性测定,可以进一步了解肿瘤发生、发展的特点,对肿瘤的诊断及靶向基因治疗提供有利帮助。目前肝细胞癌的发病机制尚不十分清楚,本实验采用免疫组织化学方法检测肝细胞癌组织及正常肝脏组织中Smac、Survivin和Caspase-3三种凋亡相关蛋白的表达,并分析三者之间及与肝细胞癌临床病理特征的相互关系,以期在分子水平对原发性肝细胞癌发生发展机制作初步探讨,为临床治疗及预后改善提供理论基础。材料与方法收集郑州大学第一附属医院病理科2004年1月至2007年12月间经病理证实为肝细胞癌的组织标本50例,作为实验组;另收集肝脏外伤切除标本并经病理证实正常肝组织15例作为对照组。常规制备所取组织标本,采用PV-9000二步法进行免疫组织化学染色。采用SPSS13.0统计软件包对实验数据进行统计学处理。分类变量资料采用x~2检验或Fihser’s精确概率检验,相关性分析采用Spearman等级相关。以α=0.05为检验水准。结果1.Smac在不同肝脏组织中的表达在50例肝细胞癌组织中,有23例阳性表达,阳性表达率为46.0%。15例正常肝脏组织均为阳性表达,阳性表达率为100%。HCC组织和正常肝脏组织中Smac蛋白的表达差异具有统计学意义(P＜0.05)。Smac的表达与肝细胞癌患者的年龄、性别、HbsAg是否阳性、AFP值、肝功能、病理分级、肿瘤数目、肿瘤直径及有无门静脉癌栓均无明显相关性(P＞0.05)。本组肝细胞癌患者临床分期中,Ⅰ～Ⅱ期病例34例,Ⅲ期病例16例。Smac在Ⅰ～Ⅱ期34例HCC组织中,有19例呈阳性表达,阳性表达率为55.9%,Ⅲ期16例HCC组织中,有4例呈阳性表达,阳性表达率为25.0%,两组间比较具有统计学意义(P＜0.05)。可以认为Smac的表达与肝细胞癌的临床分期可能相关,肝细胞癌临床分期越高,Smac的表达率越低。2.Survivin在不同肝脏组织中的表达Survivin在50例肝细胞癌组织中有34例阳性表达,阳性表达率为68.0%。15例正常肝脏组织中Survivin无阳性表达。肝细胞癌组织和正常肝脏组织中Survivin的表达差异具有统计学意义(P＜0.05)。Survivin的表达与肝细胞癌的组织学分级和肿瘤直径相关。根据Edmondson病理分级方法,本组HCC组织中Ⅰ～Ⅱ级33例,Ⅲ～Ⅳ级17例。在33例Ⅰ～Ⅱ级组织中,Survivin有19例阳性表达,阳性表达率为57.6%;在17例Ⅲ～Ⅳ级组织中,Survivin有15例阳性表达,阳性表达率为88.2%,两组间比较有统计学意义(P＜0.05)。根据肿瘤直径分组,肿瘤直径≤5cm有36例,＞5cm有14例,Survivin在两组中分别有21例和13例呈阳性表达,阳性表达率分别为58.3%、92.9%,两组间比较有统计学意义(P＜0.05)。Survivin的表达与HCC患者的年龄、性别、HbsAg是否阳性、AFP值、肝功能、临床分期、肿瘤数目及有无门静脉癌栓无明显相关性(P＞0.05)。3.Caspase-3在不同肝脏组织中的表达Caspase-3在50例肝细胞癌组织中有24例呈阳性表达,阳性表达率为48.0%。Caspase-3在15例正常肝脏组织中有13例呈阳性表达,阳性表达率为86.7%。肝细胞癌组织和正常肝脏组织中Caspase-3的表达差异具有统计学意义(P＜0.05)。Caspase-3的表达与肝细胞癌的病理分级相关。根据Edmondson病理分级方法,本组HCC组织中Ⅰ～Ⅱ级33例,Ⅲ～Ⅳ级17例。在33例Ⅰ～Ⅱ级组织中,Caspase-3有21例呈阳性表达,阳性表达率为63.6%;在17例Ⅲ～Ⅳ级组织中,Caspase-3有3例呈阳性表达,阳性表达率为17.6%,两组间比较有统计学意义(P＜0.05)。Caspase-3的表达与HCC患者的年龄、性别、HbsAg是否阳性、AFP值、肝功能、临床分期、肿瘤数目、肿瘤直径及有无门静脉癌栓无明显相关性(P＞0.05)。4.Smac、Survivin和Caspase-3在HCC组织中的表达相关性Smac、Survivin在肝细胞癌组织中的表达呈负相关(r=-0.485,P＜0.05),即Smac阳性表达组的Survivin表达率较Smac阴性表达组低;Smac、Caspase-3在肝细胞癌组织中的表达呈正相关(r=0.318,p＜0.05),即Smac阳性表达组的Caspase-3表达率较Smac阴性表达组高;Survivin、Caspase-3在肝细胞癌组织中的表达呈负相关(r=-2.059,p＜0.05),即Survivin阳性表达组的Caspase-3表达率较Survivin阴性表达组高。结论1.Smac、Caspase-3共同参与正常肝脏细胞凋亡的调节,Smac、Caspase-3的表达下调及Survivin的表达上调,可能参与和促进了肝细胞癌的发生发展过程。2.Smac、Survivin及Caspase-3三者之间可能存在正反馈或负反馈机制,从而影响肝细胞癌细胞凋亡过程,促进或抑制肿瘤的恶化演变。三种蛋白的联合检测可能有助于肝细胞癌的治疗及预后判断。