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膀胱癌是我国泌尿系统最常见的恶性肿瘤,绝大多数来源于上皮组织,其中90﹪以上是移行细胞癌(transitional cell carcinoma,TCC)。初发的膀胱癌可分为表浅性和浸润性两种不同的行为表现。近年来其发病率有上升的趋势,严重危害人们的健康。膀胱癌的发生、发展是多因素、多基因和多步骤的病理变化过程,其确切的发病机制到目前为止仍未阐明。近年来研究发现“控制脊椎动物胚胎发育的信号通路可能与人类肿瘤有关”,一个与胚胎发育密切相关的信号通路——Hedgehog信号通路与肿瘤发生之间的关系被受到广泛的关注。Hedgehog信号通路,因其最上游配体Hedgehog(Hh)而得名,shh(sonic hedgehog)基因编码一种高度保守的分泌型糖蛋白,在胚胎和成人组织中最为常见、是一个重要的发育调控因子。patched(ptch)既是Hh信号的受体,又是Hh信号通路的目的基因,在调节Hh信号通路活性中起双重作用,在绝大多数Hh信号通路相关肿瘤中都有异常表达或突变。已经发现的与Hedgehog信号通路相关的肿瘤包括人类皮肤基底细胞癌、成神经管细胞瘤、脑膜瘤、原发性神经外胚层肿瘤、横纹肌肉瘤、前列腺癌、乳腺癌、小细胞肺癌、胰腺癌、食道癌及胃癌等。
目前国内尚未见对shh、ptch在膀胱癌中表达的研究相关的文献报道。本研究的目的是通过研究shh和ptch在膀胱移形细胞癌中的表达情况,初步探讨shh和ptch在膀胱移行细胞癌中异常表达与肿瘤发生的关系,探索Hh信号通路在肿瘤发生中的作用机制,以期寻找对膀胱移行细胞癌早期诊断和治疗的分子靶点。
材料与方法
1、标本来源收集中山大学附属第二医院泌尿外科2005年6月至2006年12月间收治的膀胱移行细胞癌(BTCC)患者经手术切除的标本30例。其中男22例、女8例。年龄25~77岁,平均年龄58.80±12.95岁。初发病例27例,复发3例。另收集10例正常膀胱粘膜组织标本(取自于良性前列腺增生症手术患者)作为对照。年龄58~79岁,平均年龄67.40±6.15岁。膀胱癌组和正常膀胱粘膜组患者年龄无显著性差异(P<0.05)。膀胱肿瘤标本病理分级按WHO标准:G<,1>11例、G<,2>8例、G<,3>11例。临床分期按UICC-TNM标准:T<,is>-T<,1>20例,T<,2>-T<,4>10例。
2、实验方法
2.1逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)采用RT-PCR检测30例BTCC、10例正常膀胱粘膜中ptch mRNA的表达情况,并对PCR扩增结果采用半定量分析。
2.2免疫组织化学方法(S-P法)采用S-P法检测PTCH、SHH蛋白的表达情况,操作按照试剂说明书进行。用已知的有表达PTCH、SHH的大鼠视网膜组织切片作为阳性对照,用PBS代替一抗作为阴性对照。
3、统计学分析应用SPSS11.0统计软件进行分析,用t检验、x<2>检验及Fisher精确概率法进行检验,以α=0.05作为检验水准。
结果
1、RT-PCR30例BTCC组织中ptch mRNA表达的有29例(96.67﹪),10例正常膀胱粘膜组织中均有表达(100.00﹪),ptch mRNA在膀胱癌和正常膀胱粘膜中的表达率无显著性差异(P>0.05)。但通过对ptch mRNA表达的水平进行半定量分析表明BTCC组明显高于正常膀胱粘膜组,二者的差异有统计学意义(P<0.05)。 2、免疫组织化学2、1 PTCH蛋白在BTCC组织和正常膀胱粘膜的表达PTCH蛋白在BTCC组织中的阳性表达率为60.00﹪(18/30),在正常膀胱粘膜组织中未见表达(0/10),两者的差异有统计学意义(P<0.05)。表浅性BTCC(T<,is>-T<,1>)中PTCH蛋白的阳性表达率为75.00﹪(15/20),浸润性BTCC(T<,2>-T<,4>)阳性表达率为30.00﹪(3/10),二者的差异有统计学意义(P<0.05)。PTCH蛋白在G<,1>、G<,2>、G<,3>中的阳性表达率依次为90.90﹪(10/11)、62.50﹪(5/8)、27.27﹪(3/11),G<,1>与G<,2>, G<,2>与G<,3>相比差异无统计学意义(P>0.05),G<,1>与G<,3>差异有统计学意义(P<0.05)。
2、2 SHH蛋白在BTCC组织和正常膀胱粘膜的表达SHH蛋白在BTCC组织中的阳性表达率为53.33﹪(16/30),在正常膀胱粘膜组织中未见表达(0/10),两者的差异有统计学意义(P<0.05)。表浅性BTCC(T<,is>-T<,1>)中SHH蛋白的阳性表达率为70.00﹪(14/20),浸润性BTCC(T<,2>-T<,4>)阳性表达率为20.00﹪(2/10),二者的差异有统计学意义(P<0.05)。SHH蛋白在G<,1>、G<,2>、G<,3>中的阳性表达率依次为72.73﹪(8/11)、62.50﹪(5/8)、18.18﹪(2/11),G<,1>与G<,2>,G<,2>与G<,3>相比差异无统计学意义(P>0.05),G<,1>与G<,3>差异有统计学意义(P<0.05)。
结论
1、BTCC和正常膀胱粘膜中都存在着Hedgehog信号通路,部分BTCC中有Hedgehog信号通路重要信号分子PTCH、SHH过度激活的表达;
2、PTCH、SHH在浅表性、高分化BTCC中的表达高于浸润性、低分化的BTCC,在正常膀胱粘膜中无PTCH、SHH蛋白表达;
3、Hedgehog信号通路的激活可能参与了BTCC的发生过程,提示Hedgehog信号通路有可能成为BTCC诊断和治疗的分子靶点。