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背景和目的中国是世界上食管癌发病率和死亡率最高的国家,河南省食管癌发病率和死亡率均居中国首位。化疗是食管癌的主要治疗手段之一,多药耐药是化疗失败的主要原因。目前已知的抗肿瘤药物几乎都能发生耐药,因此肿瘤耐药已成为当今研究的热点之一。谷胱甘肽S-转移酶-π(glutathione S-transferase,GST-π),又名胎盘型或酸性同功酶,定位于人染色体11q13,基因结构长度为3kb,其分子量为55KD。GST-π分布广泛、含量丰富,普遍存在于红细胞、肺、乳腺、前列腺、胎盘等正常组织中。GST-π在多种人恶性肿瘤组织中表达。而肿瘤细胞通过调节谷胱甘肽(GSH)水平,增加GST活性,从而加速化学药物代谢而产生耐药性。其中,GST-π是GST引起耐药的主要原因,被认为是肿瘤的标志酶。DNA拓扑异构酶Ⅱ(topoisomerase,TOPO-Ⅱ)又称回旋酶(Gyrase),TOPO-Ⅱ有两种同功酶Ⅱα和Ⅱβ,分子量分别为170KD和180KD,分别定位于人染色体17q21-q22和人染色体3p24。TOPO-Ⅱ的两种同工酶在肿瘤组织广泛表达,无明显组织特异性。其耐药机制主要是通过介导DNA的断裂反应并形成DNA-酶复合物,各种化疗药物通过以上复合物的稳定性而影响癌细胞的增殖。研究发现,在多种人恶性肿瘤组织中多药耐药基因GST-π和TOPO-Ⅱ等有共表达现象。有关在食管鳞癌组织中GST-π和TOPO-Ⅱ联合表达的研究尚未见文献报道。为探讨GST-π和TOPO-Ⅱ在食管鳞癌中联合表达及其意义,本研究采用免疫组织化学SP法检测GST-π和TOPO-Ⅱ在食管鳞癌组织中的蛋白表达,探讨GST-π和TOPO-Ⅱ的蛋白表达及联合表达与食管鳞癌的发生、发展及转移的相关性。材料和方法:1手术存档蜡块:河南省肿瘤医院及郑州大学一附院2004年9月至2006年11月食管鳞癌手术切除存档石蜡包埋组织标本48例,患者术前均未行放疗、化疗。2采用免疫组化SP法分别对48例食管鳞癌组织及30例正常黏膜组织中GST-π和TOPO-Ⅱ蛋白的表达进行检测。3统计学处理:所有数据均经SPSS10.0软件进行统计分析。阳性率之间的比较采用X~2检验(chi-square);两变量之间的关系分析采用相关分析。显著性水准α=0.05。结果:1.正常食管黏膜组织GST-π蛋白阳性表达率为30.00%(9/30),食管鳞癌组织中GST-π蛋白阳性表达率为64.58%(31/48);癌组织GST-π蛋白阳性表达率与正常食管黏膜组织相比,差异有统计学意义(P＜0.05)。2.正常食管黏膜组织TOPO-Ⅱ蛋白阳性表达率为20.00%(6/30),食管鳞癌组织中TOPO-Ⅱ蛋白阳性表达率为41.67%(20/48);癌组织TOPO-Ⅱ蛋白阳性表达率与正常食管黏膜组织相比,差异有统计学意义(P＜0.05)。3.14例伴有淋巴结转移食管鳞癌组织GST-π蛋白阳性表达率为64.28%(9/14),无淋巴结转移34例食管鳞癌组织GST-π蛋白阳性表达率为64.71%(22/34),两组间GST-π蛋白阳性表达率差异无显著性(P＞0.05)。4.14例伴有淋巴结转移食管鳞癌组织TOPO-Ⅱ蛋白阳性表达率为42.86%(6/14),无淋巴结转移34例食管鳞癌组织TOPO-Ⅱ蛋白阳性表达率为41.18%(14/34),两组间TOPO-Ⅱ蛋白阳性表达率差异无显著性(P＞0.05)。5.高分化、中分化和低分化的食管鳞癌组织中GST-π蛋白阳性表达率分别为73.33%(22/30)、57.14%(8/14)、25.00%(1/4),任一分化程度之间相比,差异均有统计学意义(P＜0.05)。6.高分化、中分化和低分化的食管鳞癌组织中TOPO-Ⅱ蛋白阳性表达率分别为33.33%(10/30)、50.00%(7/14)、75.00%(3/4),任一分化程度之间相比,差异均有统计学意义(P＜0.05)。7.GST-π与TOPO-Ⅱ蛋白在食管鳞癌中的表达相关性经统计学分析显示两者之间呈负相关(r=-0.787,P＜0.05)。结论:1.食管鳞癌组织及正常黏膜组织中GST-π和TOPO-Ⅱ蛋白阳性表达率均依次降低,癌组织与正常黏膜组织中GST-π和TOPO-Ⅱ的蛋白表达相比差异有显著性。表明可能与食管鳞癌的发生发展有关。2.淋巴结转移组食管鳞癌组织中GST-π和TOPO-Ⅱ蛋白的表达与无淋巴结转移组相比无显著性差异,提示二者与食管鳞癌淋巴结转移无关。3.GST-π蛋白与TOPO-Ⅱ蛋白在不同分化程度的食管鳞癌组织中的阳性表达率不同,GST-π蛋白表达水平随着肿瘤组织分化程度增高而增高,TOPO-Ⅱ蛋白的表达则相反。提示二者蛋白异常表达与食管鳞癌分化有关。4.GST-π与TOPO-Ⅱ在食管鳞癌组织中的蛋白表达呈负相关性,表明二者在食管鳞状细胞癌组织中的耐药机制可能有所不同。