乳腺癌中AKT激活和PTEN失活与多药耐药的关系

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目的 乳腺癌是妇女第二大常见肿瘤,是导致患癌症妇女死亡的第二大主要原因。化疗是恶性肿瘤的主要治疗手段之一,对于化疗药物的原发性和继发性耐受,是大多数肿瘤化疗失败的主要原因。乳腺癌是一种对化疗比较敏感的实体瘤,许多初治的乳腺癌病人应用结构不同的各类细胞毒药物可获缓解,然而往往是缓解率较高,缓解期很短,并且绝大多数产生了多药耐药(MDR)。因此科学家们的研究重点从如何发现乳腺癌细胞转移到探索这种癌细胞的形成机制以及耐药的发生机制。传统的观念认为乳腺癌发生机制与癌基因激活和抑癌基因失活密切相关。近年来的研究发现,许多癌基因和抑癌基因相关产物为细胞生长、增殖、分化等信号转导途径的因子,如PI-3K途径的Akt(PKB)为原癌基因产物。因此,信号转导途径的异常会导致细胞异常生长、增殖、分化而发生癌变,对于细胞信号转导途径的研究将有助于进一步探讨癌变发生机制,并为癌症治疗开辟新径,也为早期诊断和治疗乳腺癌提供一项可参考指标。 肿瘤多药耐药的产生有多种机制参与,主要表现为:①多药耐药基因MDR及其编码的糖蛋白过度表达;②谷胱甘肽S-转移酶活性的改变;③DNA拓扑异构酶含量及活性改变等。 肿瘤的发生、发展是多因素、多阶段、多基因改变的过程,其中包括抑癌基因的失活。目前普遍认为PTEN基因抑癌机制由几条途径共同完成:①PIP3去磷酸化;②细胞周期蛋白的调节;③FAK去磷酸化;④MAPK信号通路;⑤FAS诱导的细胞凋亡途径。 野生型p53、PTEN基因作为肿瘤抑制基因目前已成定论。现在有研究认为由于野生型p53功能的丢失,会引起多药耐药基因(MDR1)编码产物P-gp表达增高,从而使乳腺癌细胞获得多药耐药(MDR)表型;PTEN基因和野生型p53同属于一类重要的抑癌基因,自1997年发现以来就引起人们的重视,PTEN基因在人类肿瘤中的缺失和突变率与野生型p53基因相近。是否PTEN基因也和野生型p53一样,是一种与肿瘤耐药相关的基因?我们的研究从另一种角度对耐药机制进行探讨,作为抑癌基因的野生型户3、Pl厄N,其失活后使细胞恶变,同时是否进一步对肿瘤细胞耐药的发生起到调控作用。 目前的研究表明抑癌基因H,EN抑制增殖是通过干扰Pll移/AKT信号通路实现的尸几N失表达时AKT通过磷酸化被激活,活化的AKT是一个细胞存活因子,帮助细胞逃避程序化死亡;而细胞逃避自身防御性死亡正是肿瘤发生的关键环节。因此,Akt作为细胞生存的一个关键性因子,对于肿瘤的形成模式及其诊断与治疗具有十分重要的意义。方法 本研究收集了乳腺良性增生标本10例,原发性乳腺癌手术切除标本中挑选有完整随访记录和TNM分期的病例260例,并以远离肿块5一7cm乳腺组织10例作为正常对照。采用链霉菌抗生物素蛋白一过氧化酶免疫组化法检测了乳腺正常组织一不典型增生一原位癌一早期浸润癌一浸润性导管癌的动态变化过程中P一糖蛋白(P一gP)、谷耽甘肤S转移酶二(GST一二)、DNA拓扑异构酶n(ToPon)、突变型巧3、Pl下N基因、蛋白激酶B(Ak口PKB)的表达。结果 本研究结果显示随着癌变动态过程P一gP、Topon、AKT的表达在乳腺导管内癌伴早期浸润和乳腺浸润性导管癌中的表达明显高于乳腺导管内癌,差异显著;PTEN的表达正相反,随着癌变动态变化过程在逐渐降低,在乳腺导管内癌伴早期浸润和乳腺浸润性导管癌中的表达低于乳腺导管内癌和乳腺良性增生性病变中的表达,但差异不显著。 肠pon的表达和年龄相关,年龄小于40岁患者的肠即11阳性表达率较低;GST一二、Topon、 AKT表达和肿瘤大小相关,随着肿瘤体积增大,G盯一,、乳即11、AKT阳性表达率增高;P一gP、AKT在伴有淋巴结转移的病例中高表达;PrEN在伴有淋巴结转移的病例中低表达,并随着淋巴结转移数目的增多而逐步降低;临床n、nI期P一gP阳性表达高于临床I期;乳脚n从临床I期到l期的阳性表达率也越来越高;临床I、n期突变型巧3阳性表达高于临床l期,其中临床n期的表达显著增高;临床I期PTEN的阳性表达高于临床n、uI期,其中临床n期的表达显著降低。P一gP、GST一二、突变型巧3、AKT阳性表达患者和PTEN失表达患者预后差;只有Topon的表达与预后无关。 抑癌基因PrEN的表达与突变型巧3、AKT的阳性表达之间呈显著负相关;与P一gP、GST一二阳性表达之间呈显著相关性;AKT与P一gP、GST一二、To-po一n阳性表达之间也均呈显著相关性,本实验研究结果表明抑癌基因P几N的失活和信号转导途径中AKT的激活在肿瘤的发生机制中以及肿瘤多药耐药的发生机制中都起到了一定的作用。结论 本研究结果表明乳腺癌中存在着原发耐药,且P一gP、GST一二和ToPoll三种耐药机制均起作用。P一gP、GsT一二和TOI沁n在良性病变中不表达或弱表达,在伴有早期浸润的乳腺导管内癌和乳腺浸润性导管癌中的表达同样明显高于乳腺导管内癌;表明肿瘤在发生早期浸润的同时就伴随着耐药的发生。 PrEN蛋白在癌旁乳腺组织、乳腺良性病变、乳腺原位癌及伴早期浸润和乳腺浸润性导管癌中失表达的递增,提示盯EN基因的缺失可
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