TRAIL、c—FLIP在大肠癌与转移淋巴结中的表达及意义

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  [摘要] 目的 检测TRAIL、c-FLIP在结直肠癌中的表达情况,探讨二者在大肠肿瘤的浸润转移及凋亡调控机制的可能相互关系和作用。 方法 选取新鲜结直肠癌、配对的癌旁正常组织各85例及转移淋巴结51例,运用MaxVision免疫组化和Western blot蛋白定量检测TRAIL、c-FLIP在各组间的表达,所得结果进行统计学分析。 结果 (1)TRAIL在结直肠癌组织中的定位及表达位于细胞膜及细胞浆,而c-FLIP主要位于细胞浆。(2)TRAIL在癌组、转移淋巴结(LNM)组与癌旁正常组的均广泛表达,三者比较差异无统计学意义(P>0.05);癌组中,未/低分化阳性表达与中高分化比较、无LNM组与LNM组比较差异无统计学意义(P>0.05);(3)c-FLIP在癌组阳性表达明显高于正常组(且无一例强染色);转移淋巴结组阳性表达亦明显高于正常组,其强阳性表达88.2%(45/51),与癌组比较差异无统计学意义(P>0.05)。其癌组中未发生淋巴转移阳性表达88.2%(30/34)、淋巴转移100%(51/51)、未/低分化和中高分化分别为96.8%(30/31)、94.4%(51/54),81例阳性表达中强阳性74%(60/81);未/低分化腺癌与中高分化组表达比较差异无统计学意义(P>0.05)。(4)Western blot蛋白定量检测发现,对于TRAIL,呈现出c-FLIP蛋白表达越高,其表达也反应性增高的趋势,TRAIL蛋白的表达与c-FLIP的表达呈相互拮抗性正相关。 结论 (1)c-FLIP在结直肠癌组织和转移淋巴结中存在过高表达,在正常组织低表达或不表达,而TRAIL在癌组织和转移淋巴结组织也存在相互拮抗性增高趋势。(2)高表达的c-FLIP可能与TRAIL死亡受体凋亡途径相互作用,对大肠癌的发生进展起到一定的作用。
  [关键词] TRAIL;c-FLIP;凋亡;结直肠癌;淋巴结转移
  [中图分类号] R735.3+4 [文献标识码] A [文章编号] 2095-0616(2013)12-10-04
  结直肠癌是全世界临床上最常见恶性肿瘤之一,近年来发病率呈明显的上升趋势,其术后浸润转移及局部复发是结直肠癌患者死亡的主要原因,预后极差,5年生存率低[1-2]。结直肠癌的发生进展需要众多分子机制的参与,结直肠细胞的不稳定性、异常延长存活时间和最终恶变,与细胞凋亡机制密切相关。
  TRAIL(TNF相关凋亡诱导配体),是TNF家族成员之一,可强烈选择性诱导和促进多种肿瘤细胞凋亡,而对正常细胞无明显促凋亡作用,是很有前景的抗肿瘤因子之一。c-Flip全称为细胞型Fas相关的死亡区域蛋白样白介素-1转换酶抑制蛋白,可强效抑制TRAIL-Rs和TNF-R1等死亡受体诱导的细胞凋亡,从而阻断细胞发生凋亡[3-4]。目前有关于TRAIL和c-FLIP在结直肠癌中相互作用的研究鲜有报道,本研究采用免疫组化方法和Western blot对两者在结直肠癌及转移淋巴结中的表达情况进行研究,以初步探讨两者在结直肠癌中相互关系及意义。
  1 材料与方法
  1.1 组织标本
  收集汕大附一医院2010~2011年手术切除大肠腺癌标本85例,配对选取距癌5 cm外正常组织相同例数,所得标本均经病理学确诊。其中男49例,女36例,年龄21~92岁,所有患者术前未行任何治疗。85例大肠腺癌中,51例发生淋巴结转移,未/低分化腺癌31例,中高分化腺癌54例。所有标本分为两部分,一份立即置于-80℃冰箱保存,标本收集后进行Western blot检测;另一份制成常规病理标本。
  1.2 方法
  免疫组化:采用MaxVision-(TM)即用型快捷免疫组化一步法,兔抗人TRAIL多克隆IgG抗体、兔抗人c-FLIP多克隆IgG抗体和免疫组织化学染色试剂盒均购于上海博奥深生物技术有限公司;一抗TRAIL以1︰100、c-FLIP以1︰120稀释,均以已知阳性切片作阳性对照,用PBS代替一抗作阴性对照,DAB(聚合物法)显色。
  Western blot:Western blot相关试剂、ECL显影液购于上海博奥深公司,内参β-actin及相应二抗购自美国Santa公司。一抗TRAIL以1︰120、c-FLIP以1︰150稀释,ECL显色拍片。
  1.3 结果判断标准
  免疫组化染色切片采用电子光学显微镜进行观察,随机选择5个视野,每个视野计数100个细胞,由两名专业病理医师读片,TRAIL主要表达定位于细胞质和细胞膜,c-Flip主要定位于细胞质。判断标准均使用FDA推荐的Hercept Test6评分方法:(-)为无细胞染色或<30%的肿瘤细胞细胞膜或质较弱染色;(+)为≥30%的肿瘤细胞细胞膜或质部分较弱染色;(++)为≥30%的肿瘤细胞细胞膜或质完全较弱到中等染色;(+++)为≥30%的肿瘤细胞细胞膜或质完全强染色。
  1.4 统计学处理
  每组实验均重复3次。统计学分析采用SPSS16.0软件进行数据分析,计数资料组间比较采用卡方检验,相关性分析采用Spearman法。检验标准α=0.05,P<0.05为差异有统计学意义。
  2 结果
  2.1 TRAIL和c-FLIP在结直肠癌组织中的定位及表达
  TRAIL在结直肠癌组织中的定位及表达位于细胞膜及细胞浆,而c-FLIP主要位于细胞浆。见图1、2,表1。
  2.2 Western blot检测TRAIL、c-FLIP蛋白的基础表达
  在85例大肠癌组织中,免疫组化实验提示,在正常组织中,TRAIL存在广泛表达,TRAIL在癌组表达78.9%(67/85)、转移淋巴组阳性表达74.5%(38/51)与正常组表达65%(55/85)比较,三者均差异无统计学意义(P>0.05);癌组中,未/低分化阳性表达71%(22/31)与中高分化64.8%(35/54)比较、无淋巴转移70.6%(24/34)与淋巴转移64.7%   (33/51)比较差异无统计学意义(P>0.05);蛋白OD值检测TRAIL在癌组、LNM组表达量分别为1.455、1.413,较正常组(0.709)增高,且分化程度越低,TRAIL蛋白定量越高。免疫检测在正常组织中,c-FLIP基本不表达或低表达。c-FLIP在癌组阳性表达95.3%(81/85)明显高于正常组(15.3%(13/85)且无一例强染色);其癌组中未发生淋巴转移阳性表达88.2%(30/34)、淋巴转移100%(51/51)、低分化和高中高分化分别为96.8%(30/31)、94.4%(51/54),81例阳性表达中强阳性74%(60/81);LNM组阳性表达100%(51/51)亦明显高于正常组,其强阳性表达88.2%(45/51),与癌组比较差异无统计学意义(P>0.05)。Western blot检测c-FLIP蛋白OD值提示c-FLIP蛋白在癌组(2.176)与LNM组(2.089)均存在过表达,均显著高于正常组(0.339),未/低分化腺癌较中高分化组表达更高,但癌组与淋巴结组表达量比较差异无统计学意义(P>0.05)。见图3、4。
  2.3 TRAIL和c-FLIP表达与结直肠癌临床病理特征的关系
  TRAIL、c-FLIP的表达与患者性别、年龄、肿瘤大小、部位、浸润层次均无相关性,但两者的表达与淋巴结浸润转移、分化程度及临床TNM分期差异有统计学意义(P<0.05)。见表2。
  3 讨论
  细胞凋亡是所有多细胞生物常见的程序化死亡过程,是多细胞生物的生存发育和维持内稳态所必须的。不少研究认为,凋亡系统在结直肠肿瘤的发生转移扮演重要角色,TRAIL死亡受体转导的细胞凋亡(即外源性凋亡途径),与肿瘤的发生发展密切相关[5-7]。TRAIL能与相关受体TRAIL-Rs(DR4/TRAIL-R1、DR5/TRAIL-R2)结合以诱导激活凋亡信号杀死肿瘤细胞,TRAIL能特异性地作用于转化细胞、肿瘤细胞和病毒感染细胞,而对正常组织细胞没有杀伤作用[8]。其凋亡机制可能为:TRAIL与肿瘤细胞膜上死亡受体DR4、DR5结合,受体内死亡域DD与Fas相关死亡结构域FADD结合形成死亡诱导信号复合物DISC,DISC招募下游procaspase-8,10与之结合后激活caspase-8,进而激发caspases发生级联反应,从而诱导细胞调亡[9-12]。正常细胞对TRAIL凋亡机制不敏感,其主要原因是正常细胞通过NF-κB介导、诱骗受体及c-FLIP调节来逃逸TRAIL诱导的凋亡。TRAIL作为一种具有明显促肿瘤细胞凋亡活性的选择性对抗肿瘤生长的细胞因子,可见其抗肿瘤作用也具有重要意义[13-15]。本实验结果显示TRAIL蛋白水平在腺癌及转移淋巴结中表达较正常组织增高,且分化越低表达量更高,提示可能缘于肿瘤刺激,TRAIL反应性表达增高,以增强TRAIL介导死亡受体凋亡系统在结直肠腺癌的杀伤作用。
  然而,目前众多体内及体外细胞研究发现,不少类型肿瘤对TRAIL介导的凋亡途径均存在不同程度的抵抗,这主要与该通路下游的c-FLIP的调亡抑制作用密切相关。有研究认为,c-FLIP在黑素瘤、胃癌、霍奇金淋巴瘤等多种人类肿瘤中均呈过表达状态,而对应的正常组织或良性病变中c-FLIP不表达或低表达,高表达的c-FLIP抑制caspase-8激活从而抑制凋亡,使肿瘤细胞产生凋亡抵抗[8-10]。故提示:作为抑制凋亡因子c-FLIP,其过表达可能竞争性结合腺癌细胞的DISC,抑制caspase-8的活化,阻断TRAIL介导的死亡受体凋亡途径,导致正常细胞肿瘤化和肿瘤细胞进一步发展,从而起促肿瘤进展作用。本实验中c-FLIP在正常结直肠细胞少量/不表达,而在结直肠腺癌显著过表达,提示在结直肠腺癌中c-FLIP亦存在过表达现象,与上诉研究结果一致。在85例大肠癌中,c-FLIP在结直肠癌组织和转移淋巴结中存在过高表达,在正常组织低表达或不表达,而TRAIL在癌组织和转移淋巴结组织也存在相互拮抗性增高趋势。未/低分化腺癌细胞c-FLIP表达较中高分化更高,提示其与肿瘤分期,分化密切相关,c-FLIP的过表达表明分期越晚,预后越差。
  另外,本实验发现c-FLIP在腺癌与转移淋巴结表达两者无明显差异,故尚未能明确提示其参与肿瘤转移免疫逃避和肿瘤浸润转移机制中有促进作用。c-FLIP在大肠癌细胞及转移淋巴结组织中存在显著高表达,能否促进肿瘤细胞浸润转移,目前还没有得到证实,且目前缺少相关实验研究,有待进一步实验证实。
  4 结论
  本研究通过检测TRAIL和c-FLIP蛋白在结直肠癌组织中的表达情况来推测其可能相互作用关系,并判断是否与预后有关。在85例大肠癌中,c-FLIP在结直肠癌组织和转移淋巴结中存在过高表达,在正常组织低表达或不表达,而TRAIL在癌组织和转移淋巴结组织也存在相互拮抗性增高趋势。高表达的c-FLIP可能与TRAIL死亡受体凋亡途径相互作用,对大肠癌的发生进展起到一定的作用。表明c-FLIP可能能够预测结直肠癌预后,可能成为结直肠癌预后参照重要指标之一。同时c-FLIP和TRAIL也可作为新的潜在治疗靶点,进而有效降低肿瘤生物学恶性程度,提高患者生活质量及提高5年生存率,具有临床前景,但需进一步研究,为临床相关靶点治疗提供依据。
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  (收稿日期:2013-04-12)
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