BMP2-4，WNT-1及SHH在小腸克隆氏病及小腸腺癌中的表達(dá)及意義.pdf

1、小腸腺癌約占消化道腫瘤的3～6％，近年發(fā)病率有升高趨勢(shì)。由于起病隱匿，特異性表現(xiàn)不強(qiáng)，早期診斷難度較大。小腸作為消化道檢查的一個(gè)盲區(qū)，現(xiàn)有的確診性診查手段非常有限，使得小腸腺癌仍是臨床診斷中的一個(gè)難題?？寺∈喜∈俏改c道中除惡變外最嚴(yán)重的疾病之一，近年來在我國發(fā)病率也有上升趨勢(shì)。 越來越多的證據(jù)表明，信號(hào)通路不僅在人體胚胎發(fā)育調(diào)控中起至關(guān)重要的作用，而且它們?cè)谌梭w疾病的發(fā)生發(fā)展中也發(fā)揮著重要作用。如BMP2/4，WNT-1及SHH

2、與小腸腺癌的發(fā)生和發(fā)展可能有一定關(guān)系。 目前，WNT信號(hào)通路與人類腫瘤的關(guān)系備受關(guān)注，是國際前沿的一個(gè)研究熱點(diǎn)。經(jīng)典的WNT/β-catenin途徑：WNT→Frz→Dsh→β-catenin的降解復(fù)合體(GSK/APC/Axin/CK1)解散→β-catenin積累，進(jìn)入細(xì)胞核→TCF/LEF→基因轉(zhuǎn)錄(如c-myc、c-jun，F(xiàn)ra，CyclinD1)。其中，β-catenin是關(guān)鍵的傳遞子。已知c-myc與淋巴瘤，結(jié)腸癌

3、明顯相關(guān)，是決定細(xì)胞從GO/G1期進(jìn)入S期的開關(guān)。CyclinD1作為細(xì)胞周期的正性調(diào)控因子，促使細(xì)胞由G1期進(jìn)入S期，是細(xì)胞周期成分中被證實(shí)與腫瘤有最直接關(guān)系的癌基因，在腫瘤的發(fā)生機(jī)制中具有重要意義。APC基因是β-catenin降解復(fù)合體的重要成員，APC的失活導(dǎo)致降解復(fù)合體形成障礙，β-catenin降解受阻，導(dǎo)致結(jié)腸上皮過度增生，形成息肉，最終導(dǎo)致腫瘤，約85％的結(jié)腸癌可檢測(cè)到APC的缺失突變或失活。有德國學(xué)者研究了21例小腸腫

4、瘤，利用β-catenin的單克隆抗體進(jìn)行免疫組織化學(xué)分析，結(jié)果顯示，WNT通路在一部分小腸腺癌中起一定作用，并且發(fā)現(xiàn)β-catenin的積聚一般不是通過滅活A(yù)PC突變引起的，而可能是通過WNT表達(dá)異?；颚?catenin本身降解障礙等原因所致。Haradatg通過動(dòng)物模型顯示，WNT通路異常是腸道腫瘤產(chǎn)生的重要因素。 BMP是TGF的重要成員，BMP參與調(diào)控細(xì)胞周期，影響細(xì)胞的增生、發(fā)育、分化和轉(zhuǎn)化，還具有抗炎、抑制免疫，細(xì)胞

5、趨化等功能。BMP信號(hào)途徑：BMP→BMPR→Smad1/5/8→與Smad-4形成復(fù)合體→進(jìn)入細(xì)胞核與序列特異性DNA蛋白結(jié)合，啟動(dòng)目標(biāo)基因轉(zhuǎn)錄。國外的一些研究表明：BMP與胃癌等上皮性腫瘤的生物學(xué)行為有明確關(guān)聯(lián)；Takaku發(fā)現(xiàn)缺乏Smad-4的小鼠長出十二指腸腺瘤；Howe等發(fā)現(xiàn)青少年息肉綜合征(JPS)與Smad-4及BMPR-1基因的突變明顯相關(guān)；Haramis發(fā)現(xiàn)抑制BMP表達(dá)的轉(zhuǎn)基因動(dòng)物模型可產(chǎn)生同樣的JPS癥狀，JPS病

6、人約有10-50％的發(fā)展為胃腸息肉或腫瘤。這些結(jié)果都顯示BMP與小腸腫瘤的發(fā)生發(fā)展關(guān)系密切。 Hedgehog是一種共價(jià)結(jié)合膽固醇的分泌性蛋白，在動(dòng)物發(fā)育中起重要作用。脊椎動(dòng)物中至少有3個(gè)基因編碼Hedgehog蛋白，即：SHH(Sonichedgehog)、IHH(Indianhedgehog)和DHH(Deserthedgehog)。經(jīng)典的Hedgehog信號(hào)通路有兩個(gè)蛋白組成：Patched(Ptc)是一個(gè)12次跨膜蛋白，

7、可和Hedgehog結(jié)合。Smoothened(Smo)是一個(gè)7次跨膜蛋白，是信號(hào)傳導(dǎo)子。當(dāng)缺乏Hedgehog信號(hào)時(shí)，Ptc抑制Smo，這種抑制最終使轉(zhuǎn)錄因子Gli被水解為75KD的片段，進(jìn)入細(xì)胞核，抑制Hedgehog信號(hào)響應(yīng)基因。當(dāng)Hedgehog與Ptc結(jié)合時(shí)，G1i的降解被抑制，從復(fù)合體中釋放出來，全長的G¨進(jìn)入細(xì)胞核中，啟動(dòng)相關(guān)基因表達(dá)，這些基因包括WNT和Ptc等。Ptc的表達(dá)，又會(huì)抑制Smo，從而抑制Hedgehog信號(hào)

8、，進(jìn)行一種反饋調(diào)節(jié)。激活WNT基因表明其致癌機(jī)制與WNT途徑有一定的協(xié)同作用。有研究發(fā)現(xiàn)SHH與腸壁肌肉和神經(jīng)元的生成，以及消化道的畸形都有明顯關(guān)系。Berman發(fā)現(xiàn)上消化道腫瘤中有異常的Gli活性，并認(rèn)為是由于SHH的異常表達(dá)。 總結(jié)當(dāng)前的研究現(xiàn)狀：①關(guān)于消化道腫瘤與上述信號(hào)傳導(dǎo)的關(guān)系，現(xiàn)有研究多是大腸腫瘤；②在小腸腺癌方面，多是對(duì)信號(hào)傳導(dǎo)途徑中下游信號(hào)傳導(dǎo)分子的研究；③多是單個(gè)信號(hào)傳導(dǎo)途徑的研究；④小腸克隆氏病與信號(hào)傳導(dǎo)關(guān)系

9、的研究較少。為此，本研究采用免疫組化方法分別直接檢測(cè)BMP2/4，WNT-1與SHH三個(gè)因子，通過分析其各自的表達(dá)與增殖細(xì)胞核抗原(PCNA)和凋亡相關(guān)因子BCL-2的關(guān)系，探討其在小腸疾病中的作用和可能機(jī)制。 研究目的 1.觀察BMP2/4，WNT-1及SHH在小腸克隆氏病及小腸腺癌的表達(dá)。 2.探討在小腸克隆氏病和小腸腺癌中BMP2/4，WNT-1，SHH與BCL-2、PCNA的關(guān)系。 研究對(duì)象與方法

10、 研究對(duì)象及分組 研究對(duì)象系1996年1月至2005年12月本院病理科確診的人小腸標(biāo)本。其中，小腸腺癌標(biāo)本22例，為小腸腺癌組；小腸克隆氏病標(biāo)本15例，為小腸克隆氏病組；正常小腸標(biāo)本17例，為正常對(duì)照組。 研究方法 采用免疫組織化學(xué)染色SP法檢測(cè)BMP2/4，WNT-1和SHH在不同標(biāo)本中的表達(dá)情況。同時(shí)檢測(cè)凋亡相關(guān)因子(BCL-2)及增殖細(xì)胞核抗原(PCNA)的表達(dá)情況。根據(jù)陽性細(xì)胞的比率和染色強(qiáng)度分別

11、進(jìn)行半定量評(píng)分。試劑攜帶陽性片作為陽性對(duì)照，PBS液為一抗作為陰性對(duì)照。 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理所有數(shù)據(jù)處理均采用SPSS11.0統(tǒng)計(jì)軟件包進(jìn)行。正態(tài)分布資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示；半定量資料兩組間采用Mann-Whitney秩和檢驗(yàn)；兩組數(shù)據(jù)間的相關(guān)性進(jìn)行Spearman等級(jí)相關(guān)分析。顯著性水準(zhǔn)為0.05。 結(jié)果 1WNT-1在三組標(biāo)本中的表達(dá)情況 WNT-1在小腸腺癌組中的表達(dá)水平明顯高于正常對(duì)照組，統(tǒng)計(jì)學(xué)分析有顯著

12、性差異(P＜0.05)；在克隆氏病組的表達(dá)亦高于正常對(duì)照組，但統(tǒng)計(jì)學(xué)分析沒有顯著性差異(P＞0.05)。 2SHH在三組標(biāo)本中的表達(dá)情況 SHH在小腸腺癌組中的表達(dá)水平高于正常對(duì)照組，統(tǒng)計(jì)學(xué)分析有顯著性差異(P＜0.05)；在克隆氏病組的表達(dá)亦高于正常對(duì)照組，但是統(tǒng)計(jì)學(xué)分析沒有顯著性差異(P＞0.05)。 3BMP2/4在三組標(biāo)本中的表達(dá)情況 BMP2/4在小腸腺癌組中的表達(dá)水平明顯高于正常對(duì)照組，統(tǒng)計(jì)學(xué)

13、分析有顯著性差異(P＜0.05)；在克隆氏病組的表達(dá)略高于正常對(duì)照組，統(tǒng)計(jì)學(xué)分析沒有顯著性差異(P＞0.05).。 4.PCNA在三組標(biāo)本中的表達(dá)情況 PCNA在小腸腺癌組中的表達(dá)水平明顯高于正常對(duì)照組，統(tǒng)計(jì)學(xué)分析有顯著性差異(P＜0.05)；在克隆氏病組的表達(dá)亦高于正常對(duì)照組，統(tǒng)計(jì)學(xué)分析亦有顯著性差異(P＜0.05)。 5.BCL-2在三組標(biāo)本中的表達(dá)情況 BCL-2在小腸腺癌組中的表達(dá)水平高于正常對(duì)照

14、組，統(tǒng)計(jì)學(xué)分析有顯著性差異(P＜0.05)；在克隆氏病組的表達(dá)與正常對(duì)照組無明顯升高，統(tǒng)計(jì)學(xué)分析沒有顯著性差異(P＞0.05)。 6.BCL-2，PCNA，SHH，WNT-1及BMP2/4在小腸克隆氏病和小腸腺癌中表達(dá)水平的對(duì)比分析 BCL-2，PCNA及BMP2/4在小腸腺癌中的表達(dá)水平較小腸克隆氏病明顯升高，有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)；SHH和WNT-1在小腸腺癌中的表達(dá)水平較小腸克隆氏病雖升高，但沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(

15、P＞0.05)。 7.相關(guān)分析 小腸腺癌組中WNT-1及BMP2/4的免疫組織化學(xué)(IHC)評(píng)分與相應(yīng)的PCNA的IHC評(píng)分呈明顯正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為0.812，0.595，P＜0.05。 WNT-1與BMP2/4在小腸腺癌中表達(dá)水平呈正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)0.45，P＜0.05。 結(jié)論 1.BMP2/4，WNT-1及SHH在小腸腺癌中表達(dá)水平較正常標(biāo)本增高。2.BMP2/4，WNT-1及SHH在小腸