前言 染色体异常已被认为是肿瘤细胞的特征性改变，而细胞有丝分裂异常常可以引起染色体不稳定。中心体作为细胞的主要微管组织中心，在细胞周期过程中建立两极纺锤体，调节细胞有丝分裂，从而对维持染色体的稳定起着重要的作用。因此肿瘤细胞中的染色体异常可能与中心体的异常密切相关。现已发现了许多肿瘤细胞中存在多种中心体异常，而中心体扩增是常见异常之一。STK15基因是一种与中心体密切相关的基因，它的异常可以引起中心体扩增，导致染色体不稳定，从而引起细胞转化。 喉癌是一种东北地区高发的头颈部恶性肿瘤。本研究应用半定量RT-PCR和PCR-SSCP检测了50例喉癌和人喉鳞状细胞癌细胞系Hep-2中STK15基因的表达水平和突变情况；并以Hep-2细胞系为代表，应用免疫荧光方法检测喉癌中心体扩增情况；常规和高分辨G显带及荧光原位杂交(FISH)分析染色体不稳定状态。以研究STK15基因异常引起中心体扩增及染色体不稳定在喉癌中的作用，从而探索其发生机理，并为早期诊断和治疗提供科学依据。 实验材料与方法 1．实验材料 1．1 喉鳞状细胞癌组织标本、人喉鳞状细胞癌细胞系Hep-2、正常人胚肺成纤维细胞系WI-38 1．2 RT-PCR及PCR-SSCP相关试剂 1．3 鼠抗γ微管蛋白单克隆抗体、FITC偶联山羊抗鼠IgG及相关试剂 二．4 G显带及F’ISH相辅剂 2．实验方法 人二 应用半定量RT－PCR方法，以癌旁正常组织为对照检测50例喉癌并以正常人胚肺成纤维细胞系w—38为对照检测Hep－2细胞系中STK15基因mRNA表达水平。 2．2 应用PCR－SSCP方法检测上述组织和细胞中STK15基因第6＊外显子突变。 2．3 以 WI－38细胞为对照，应用免疫荧光方法检测HeP－2细胞中中心体扩增情况。 2．4 应用常规和高分辨G显带对Hep－2细胞系进行核型分析，并应用FISH方法分析Hep－2细胞中20号染色体数目。 实验结果 l．50例喉癌组织中有34例K8％）存在STK15基因的高表达，HeP－2细胞中STK15基因的表达水平高于Wb－38细胞，经统计学分析，肿瘤组与对照组差异显著。 2．在上述组织和细胞中均未检测到STh15基因第6＊外显子的突变。 3．HeP一二细胞中发现了明显的中心体扩增：中心体数目变化范围为且一7，有中心体扩增的细胞（即中心体数目＞2）为1二一23％，明显高于 i一38细胞。 4．门）HeP－2细胞核型分析显示该细胞系中存在显著的染色体不稳定：染色体数目变化于43－84条之间，众数为69－74条，结构畸变涉及易位、缺失和等臂染色体等，主要表现为13条标记染色体；K汀ISH结果显示Hep－2细胞系中有明显的20号染色体多体性。 ·2· 讨 论 一I瘤中STK15基因的异常 STK15基因已被证实是一种癌基因，它在中心体的成熟、纺锤体的建立及染色体的正常分离过程中起着重要的调控作用。它的高表达可引起中心体扩增，从而引起染色体不稳定和细胞转化。本研究检测了50例喉癌组织及HeP－2细胞系中该基因表达水平，结果在34例K8％）喉癌和Hep－2细胞系中检测到了STK15基因的高表达。我们在HeP－·2细胞系发现了显著的20号染色体多体性，STK15基因就定位于20号染色体，因此该细胞系中应该存在该基因的扩增，即HeP－2细胞中基因扩增是其表达增高的原因之一。 另外，已有研究显示在多种肿瘤中STK15基因激酶活性增高，而编码序列突变常可以导致蛋白活性的改变，但目前尚无STK15基因突变的报道。本研究中我们以第6＊外显子为研究对象，进行该基因的突变检测，在50例喉癌和HeP－2细胞系中均未检测到第6＊外显子的突变，但这并不能排除STK15基因突变的可能。 可见STK15基因异常可能是肿瘤发生的重要原因之一，但引起其异常的机制是复杂的，有待进一步研究。 二J瘤细胞中心体扩增与染色体不稳定 染色体异常是各种肿瘤共同的细胞学特征之一。细胞有丝分裂异常常可以引起染色体不稳定，因此肿瘤细胞染色体异常与中心体异常密切相关。中心体作为细胞的主要微管组织中心，在细胞分裂过程中发挥重要的作用。本研究以人喉鳞状细胞癌细胞系Hen－2为代表，检测喉癌中心体扩增情况，发现了明显的中心体扩增。 ·3· 中心体在每个细胞周期中复制一次，因此中心体的过度复制u扩增）必将导致染色体分离的紊乱。在Hep－2细胞系中我们发现了显著的染色体异常，而这些异常则是中心体扩增可能导致的结果。染色体不稳定可引起一些与细胞周期调控、凋亡或衰老等相关基因的异常，从而在肿瘤发生中发挥作用。 综上，我们的研究显示在喉癌的早期可能就存在着STK15基因的高表达引起中心体扩增，后者又通过细胞有丝分裂异常而导致染色体不稳定，这可能是喉癌发生的重要机制之一，并为进一步研究喉癌的发生机理和早期诊断及治疗提供了一定的科学依据。