芳香化酶P450、ER β在宫颈癌组织的表达及临床意义

　　　　 作者：赵恒芳，刘孜，康安静，苏进，代丽

【摘要】 目的 探讨芳香化酶P450、ER β在正常宫颈组织、宫颈癌组织及癌周组织的表达差异，进而探讨其临床意义。方法 对西安交通大学医学院第二附属医院2004年至2008年手术切除的正常宫颈组织、宫颈癌组织及癌周组织存档蜡块标本各30例，用免疫组化SP法检测其表达。结果 芳香化酶P450在正常宫颈组织、癌周组织和宫颈癌组织的表达率分别为0%(0/30)、0%(0/30)和36.7%(11/30)，经比较有显著性差异(P<0.05)，而正常宫颈组与癌周组织组的表达无显著性差异(P>0.05)。ER β在正常宫颈组织、癌周组织和宫颈癌组织的表达率分别为73%(22/30)、70%(21/30)和36.7%(11/30)，相比较有显著性差异(P<0.05)，而正常宫颈组织与癌周组织的表达无显著性差异(P>0.05)。结论 芳香化酶P450在宫颈癌组织的阳性表达可能参与宫颈癌的发生;ER β在宫颈癌组织的阳性表达率低，可作为预测宫颈癌变及宫颈癌预后良好的一项参考指标。

【关键词】 宫颈癌;芳香化酶P450;ER β;免疫组织化学法

　　ABSTRACT: Objective To investigate the expression of aromatase P450 and estrogen receptor (ER) β in normal cervical tissues， cervical carcinoma tissues and adjacent cancer tissues so as to evaluate its clinical significance. Methods The expressions of aromatase P450 and estrogen receptor (ER) β were detected with immunohistochemical SP method in cervical carcinoma tissues， adjacent cancer tissues and normal cervical tissues. The 30 specimens of each type of tissues were obtained from 30 cervical carcinoma patients who underwent resection between 2004 and 2008 in the Second Affiliated Hospital， Medical School of Xian Jiaotong University. Results The positive expression rate of aromatase P450 in normal cervical tissues， adjacent cancer tissues and cervical cancer tissues was 0% (0/30)， 0%(0/30) and 36.7% (11/30)， respectively. The difference was significant (P<0.05). The expression did not differ between normal cervical tissues and adjacent cancer tissues (P>0.05). The positive expression rate of ER β in normal cervical tissues， adjacent cancer tissues and cervical cancer tissues was 73%(22/30)， 70%(21/30) and 36.7%(11/30)， respectively. The difference was significant (P<0.05). The expression did not differ between normal cervical tissues and adjacent cancer tissues (P>0.05). Conclusion The positive expression of aromatase P450 in cervical cancer tissues is related to the genesis of cervical carcinoma. The expression of ER β in cervical cancer tissues is low; therefore， the positive expression of ERβ may be a valuable marker of favorable prognosis.

　　KEY WORDS: cervical carcinoma; aromatase cytochrome P450; estrogen receptor β; immunohistochemical SP method

　　宫颈癌是最常见的女性生殖系统恶性肿瘤之一。2005年在美国估计已诊断的浸润性宫颈癌患者超过1万例，有3710例患者死于宫颈癌。然而，宫颈癌发生和死亡的85%的患者位于发展中国家。据估计每年有50万例患者患病和27.5万例患者死亡[1]。宫颈癌的确切发病机制至今尚不完全清楚。许多来自于人类和动物的实验表明宫颈癌的发生和发展都有雌激素的参与[1]。由于芳香化酶P450(aromatase P450， P450arom)、雌激素受体β(estrogen receptor β， ER β)均与雌激素有密切的关系，故本研究采用免疫组化方法对其在正常宫颈组织、宫颈癌组织及癌周组织中的表达进行研究，以探讨其与宫颈癌的发生是否存在关系。

　　1 材料与方法

　　1.1 标本来源 收集西安交通大学医学院第二附属医院病理科2004年至2008年育龄期妇女非宫颈肿瘤患者手术切除存档的蜡块标本正常宫颈组织、浸润性宫颈癌组织及癌周组织标本各30例(鳞癌26例，腺癌4例)。所有患者术前未行放、化疗，所有病理检查结果均经本院病理科专家证实。

　　1.2 方法 采用免疫组化染色SP法。主要步骤：石蜡组织切成6μm厚度，脱蜡水化后，30mL/L过氧化氢室温孵育15min，蒸馏水冲洗，PBS液浸泡，滴加一抗，4℃冰箱过夜。PBS冲洗后滴加二抗。DAB显色，水洗、苏木素复染，二甲苯透明10min，中性树胶封片，置显微镜下观察。抗鼠芳香化酶P450多克隆抗体购自北京中杉金桥生物技术有限公司，抗兔ER β多克隆抗体购自北京博奥森生物技术有限公司，二抗试剂盒购自北京中杉公司。

　　1.3 结果判定 P450arom和ER β阳性对照采用子宫内膜癌组织，空白对照采用磷酸盐缓冲液代替一抗。在高倍显微镜下(10×40)观察细胞着色，P450arom阳性为细胞质染为淡黄色或棕黄色或褐黄色。ER β阳性细胞表现为细胞核呈棕褐色，鳞状上皮和宫颈的腺体、间质中均可见阳性细胞，以腺体及鳞状上皮旁基底层较多，间质中散在。根据邢燕等[2]报道应用的免疫组化染色判定标准，每张切片随机计数5～10个高倍视野的1000个细胞中阳性细胞所占百分比。阳性细胞数<10%为(-)，10%～25%细胞着色为(+)，25%～50%()，>50%为()。

　　1.4 统计学处理 采用SPSS13.0统计分析软件进行分析处理。各组间率的比较采用χ2检验，以P<0.05为差异有统计学意义。

　　2 结 果

　　2.1 P450arom在3组组织中的表达 P450arom在正常子宫颈及癌周组织中无表达或弱阳性表达，在宫颈癌呈阳性表达。P450arom在宫颈癌组织中阳性表达率36.7%(11/30)，高于正常宫颈组织及癌周组织，相比较差异有统计学意义(P<0.05)，正常宫颈组织与癌周组织之间的表达无统计学差异(P>0.05，表1、图1)。表1 P450arom在不同组织中的表达

　　2.2 ER β在正常宫颈组织、宫颈癌组织与癌周组织的表达 ER β在正常宫颈组织阳性表达率73%(22/30)，癌周组织表达率70%(21/30)，宫颈癌组织表达率36.7%(11/30)，3组比较有统计学差异(χ2=10.35，P<0.05，表2)。宫颈癌组中ER β表达率低于正常宫颈组织及癌周组织，具有统计学差异(P<0.05)，正常宫颈组与癌周组织组间比较无显著性差异(P>0.05，图2)。表2 ER β在不同组织中的表达

　　3 讨 论

　　3.1 P450arom的生物学特性及其在宫颈癌中的表达与意义 芳香化酶又称雌激素合成酶，是细胞色素P450家族中的一员。P450arom在人体许多组织内表达，如卵巢、脂肪组织、肌肉、肝脏及乳腺组织。另外，多数乳腺肿瘤及子宫、睾丸、肾上腺肿瘤和异位种植的子宫内膜中都有P450arom的活性表达。它可使雄激素A环芳香化，形成雌激素特征性苯酚A环，是催化雄烯二酮和睾酮转变为雌酮和雌二醇(E2)的关键酶，其数量和活性直接决定了正常和异常组织中雌激素的水平。有研究指出[3]，肿瘤组织中上皮细胞既可通过自分泌的芳香化酶合成雌激素，又可通过周围的间质细胞合成或释放生长因子(如巨噬细胞所释放的激酶、IL21、IL26等)，进而以旁分泌的方式产生雌激素，促进肿瘤组织的生长。

　　正常子宫颈P450arom活性低，mRNA低水平表达或不表达，所以极少产生局部雌激素。慢性宫颈炎时(尤其是HPV感染)，由于受到感染等因素的影响，产生较高的局部前列腺素E2(PGE2)，PGE2又诱导、激活P450arom表达，刺激了局部雌激素的产生;而雌激素本身又能刺激环氧化酶，并通过环氧化酶激活，反过来再次促进了子宫局部PGE2形成。这样形成的正反馈循环可能在促进宫颈癌形成与发展的过程中起到重要作用。

　　研究发现[4]，35%宫颈癌中有P450arom表达，同时在正常宫颈组织及癌前病变组织中无表达。本实验表明P450arom宫颈癌组的表达显著高于正常宫颈组及癌周组织组，而正常宫颈组与癌周组的表达无统计学意义，提示其可能在宫颈癌的发生发展过程中发挥了一定的作用。用芳香化酶抑制剂抑制局部雌激素生物合成是治疗和防治雌激素依赖性疾病发生、发展的重要策略。所以，依据本试验结果，应用芳香化酶抑制剂也许可成为治疗或预防宫颈癌的一个新的手段。

　　3.2 ER β在宫颈癌中的表达及意义 子宫颈和子宫体同为性激素的靶器官。最近的一个实验[5]表明雌激素信号通过增加和肿瘤生长显著相关的芳香化酶、雌激素受体和Cycline D1的表达促进了宫颈肿瘤的生长，是宫颈肿瘤发生发展必不可少的重要因素。雌激素受体的存在是雌激素发挥生理效应的物质基础。据DILLNER报道[6]通过转基因技术阻断ER从而阻断宫颈癌细胞中雌激素的功能可引起大范围细胞的变化：细胞集落形态学的打乱，HPVE6、E7 mRNA的减少，细胞繁殖的中断，CyclineD1蛋白的减少，宫颈癌细胞的凋亡等。

　　近来有研究[7]发现，ER在正常宫颈上皮的表达为100%，在浸润型宫颈鳞癌的表达为53%，在宫颈腺癌的表达为49.2%。ER在宫颈癌的阳性表达说明宫颈癌细胞的生长及病变特性可能与雌激素相关。目前，对ER α 在宫颈癌的表达已达成一致。但是，ER β在宫颈癌的表达变化及其规律仍存在很大争议，是否与宫颈癌发生发展相关尚不明确。

　　在HPV+宫颈癌的体外实验 [4] 研究中发现，P450arom的增高与ER β的增高相关，且表达高水平ER的妇女更易获得宫颈的HPV感染。这一结果提示与局部雌激素水平相关的ER β及P450arom表达水平的改变可能参与宫颈癌的发生发展。大约90%的宫颈癌和HPV感染相关。因此，通过检测ER β在宫颈良恶性组织中的表达情况，可以推测HPV感染在宿主细胞中存在的物理状态， 为预测宫颈病变的转归提供依据。

　　我们的研究显示，ER β在宫颈癌组织中的表达较正常宫颈组织与癌周组织低，与以往文献报道一致[89]。结合以往的研究发现，在宫颈癌的发生发展过程中，除ER α的表达升高外，尚有ER β的表达降低。因此，ER α与ER β可能共同参与和调节宫颈癌的发生与发展。ERα水平上调，促进TGFα表达，从而促进宫颈癌发生;而ERβ水平下调，其对ERα的抑制作用减弱，细胞对雌激素的敏感性增加，从而促进宫颈癌的发生。根据乳腺癌、前列腺癌、子宫内膜癌、卵巢癌等的研究发现，ER β的表达降低甚至缺失可能起一种肿瘤抑制基因的作用，ERβ的存在可能是肿瘤预后良好的标志。因此，我们认为ERβ在宫颈癌的表达降低可能在宫颈癌的发生发展过程中发挥着重要作用。但是，ERβ的表达减低是否和宫颈癌的病理类型及有无转移、预后相关，P450arom的增高与ERβ的降低是否相关，二者的表达在HPV(+)和HPV(-)的宫颈癌中的表达有何不同等一系列问题，还需要更多的实验结果从不同的角度和方面去加以补充和完善，有关P450arom和雌激素受体的研究还需要继续进行。

参考文献

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　　[2]邢燕，王淑玉，孙丽洲. 芳香化酶P450及雌激素和孕激素受体在子宫内膜癌发生发展过程中的表达及意义 [J]. 医学研究生学报， 2008， 21(8):851854.

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　　[4]NAIR HB， LUTHRA R， KIRMA N， et al. Induction of aromatase expression in cervical carcinomas: effects of endogenous estrogen on cervical cancer cell proliferation [J]. Cancer Res， 2005， 65(23):1116411173.

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