PTEN、Galectin3和Ki67在胸腺瘤中的表达及其临床意义

　　　　　　 作者：张伟 王铁栓 赵松 陈奎生

【摘要】 目的 探讨磷酸脂酶(PTEN)、半乳糖苷结合蛋白(Galectin3)和Ki67在人胸腺瘤发生、侵袭和转移中表达的生物学意义及其相互关系。方法 采用免疫组织化学SP法检测40例胸腺瘤患者中PTEN、Galectin3和Ki67的表达。结果 5例正常胸腺组织中，PTEN全部为阳性表达，Galectin3和Ki67无阳性表达。40例胸腺瘤组织中，从良性胸腺瘤，侵袭性胸腺瘤到胸腺癌，PTEN阳性表达率逐渐下降，差异有统计学意义(χ2=10.15，P=0.006)；Galectin3和Ki67表达率逐渐增高，差异有统计学意义（χ2=6.88，6.78；P=0.032，0.034）；PTEN、Galectin3和Ki67的阳性表达率与胸腺瘤的肿瘤性质，Masaoka分期等参数有关（P<0.05）；PTEN与Galectin3和Ki67的表达呈负相关（r=-0.227，-0.279；P=0.043，0.012）。结论 胸腺瘤的发病分子机制中存在多种基因变异，PTEN的失表达和Galectin3，Ki67的过度表达在其发生、侵润和转移中起一定的作用；PTEN、Galectin3与Ki67的异常表达密切相关，共同影响着胸腺瘤的发生、发展，三者的检测有助于对胸腺瘤的早期诊断，并判断其恶性程度、侵袭和转移能力及预后。

【关键词】 胸腺瘤；胸腺癌；PTEN；Galectin3；Ki67

胸腺瘤是最常见的纵隔肿瘤，约占原发纵隔肿瘤的15%，占前纵隔肿瘤的50%〔1〕，其既有复杂的镜下结构，又存在病理与预后的矛盾〔2〕，发生机制目前仍不十分清楚。本研究采用免疫组织化学方法研究PTEN、Galectin3及Ki67在胸腺瘤中的表达情况及其相互关系，探讨其表达与胸腺瘤临床病理学特征的关系，为胸腺瘤的临床诊断、恶性程度的判断、治疗方法的选择及预后的评价提供理论依据。

　　1 资料与方法

　　1.1 标本来源 40例胸腺瘤标本为本院2007年7月至2009年6月经病理证实的手术切除标本。其中男22例，女18例；年龄2～73岁，平均年龄38岁。按照WHO分型〔3〕：A型6例，AB型10例，B1型10例，B2型7例，B3型7例。按Masaoka分期标准〔4〕：Ⅰ期15例，Ⅱ期11例，Ⅲ期9例，Ⅳ期5例。全部标本均经10%甲醛固定，石蜡包埋，切片厚4 μm。用 5例先天性心脏病手术患者正常胸腺组织作对照，其中男 3例，女 2例；年龄2～14岁， 平均年龄 5岁。

　　1.2 试剂和方法 采用免疫组织化学 SP法，鼠抗人PTEN单克隆抗体，兔抗人 Galectin3多克隆抗体，鼠抗人Ki67单克隆抗体，SP免疫组织化学试剂盒及二氨基联苯胺（DAB）显色试剂盒均购自北京中杉金桥生物技术有限公司。操作步骤严格按SP免疫组织化学试剂盒说明进行。以磷酸盐缓冲液（PBS）代替一抗作阴性对照。

　　1.3 结果判断 阳性染色指显微镜下观察细胞内具有清晰可见定位准确的黄色、棕黄色或棕褐色颗粒，而且背景清晰。PTEN蛋白和Galectin3均定位于细胞浆，Ki67蛋白定位于细胞核。由2位以上病理医生对免疫组织化学染色进行评价，在400倍视野下任意选择5个视野，每个视野计数200个细胞，细胞无阳性反应或阳性细胞数<10%为阴性， 阳性细胞数>10%为阳性。用已知阳性片作阳性对照，PBS代替一抗作阴性对照。

　　1.4 统计学分析 应用SPSS15.0统计软件进行统计处理，用χ2检验及Fisher's精确概率法进行显著性检验，用Spearman等级相关进行相关性分析。

　　2 结果

　　2.1 PTEN在胸腺瘤中的表达 PTEN在5例正常胸腺组织中全部阳性表达，在16例A+AB型胸腺瘤患者中有12例（75.0%）阳性表达，17例B1+B2型胸腺瘤患者中仅有5例（29.4%）阳性表达，7例B3型胸腺瘤患者中有1例（14.3%）阳性表达，组间比较差异有统计学意义(P=0.006)。见表1。PTEN在Masaoka分期I+Ⅱ期患者中阳性表达率(57.7%)显著高于Ⅲ+Ⅳ期(21.4%)，差异有统计学意义(P=0.029)。见表2。

　　2.2 Galectin3在胸腺瘤中的表达 Galectin3在5例正常胸腺组织中表达微弱，在16例A+AB型胸腺瘤患者中有7例（43.8%）阳性表达，在17例B1+B2型胸腺瘤患者中有14例(82.4%)阳性表达，在7例B3型胸腺瘤患者中有6例(85.7%)阳性表达，组间比较差异有统计学意义（P=0.032），见表1。Galectin3在Masaoka分期I+Ⅱ期患者中阳性表达率(53.8%)显著低于Ⅲ+Ⅳ期(92.9%)，差异有统计学意义(P=0.012)，见表2。

　　2.3 Ki67在胸腺瘤中的表达 Ki67在5例正常胸腺组织中无1例阳性表达，在16例A+AB型胸腺瘤患者中有8例（50.0%）阳性表达，在17例B1+B2型胸腺瘤患者中有15例(88.2%)阳性表达，在7例B3型胸腺瘤患者中有6例(85.7%)阳性表达，组间比较差异有统计学意义（P=0.034），见表1。Ki67在Masaoka分期I+Ⅱ期患者中阳性表达率(61.5%)显著低于Ⅲ+Ⅳ期(92.9%)，差异有统计学意义(P=0.034)。见表2。

　　表1 胸腺瘤WHO组织分型与胸腺瘤PTEN，Galectin3和Ki67的阳性表达率的关系（略）

　　表2 Masaoka分期与胸腺瘤PTEN，Galectin3和Ki67的阳性表达率的关系（略）

　　2.4 PTEN，Galectin3和Ki67在胸腺瘤中表达的相关性分析 在胸腺瘤中PTEN和Galectin3、Ki67的表达呈显著负相关（r=-0.227，-0.279;均P<0.05）。见表3。

　　表3 40例胸腺瘤患者中PTEN与Galectin3、Ki67表达的关系（略）

　　3 讨论
　　
　　1997年，国际上3个研究小组几乎同时发现了一个新的抑癌基因， 即在第 10号染色体有缺失的、与细胞骨架蛋白tensin同源的PTEN基因。该基因位于人10号染色体(10q23.3) 上，全长200 kb，有9个外显子和8个内显子，PTEN第5个外显子编码的122～132位氨基酸序列与酪氨酸酯酶或丝/苏氨酸、酪氨酸双特异磷酸酯酶催化中心的氨基酸序列高度一致。PTEN基因转录产物具有去磷酸化作用，可以使某些磷脂或蛋白激酶的某个位点脱磷酸化，其在PI3K／AKT信号传导通路中起关键性调控作用，通过此通路的调控，抑制细胞周期的进展、介导细胞凋亡〔5〕。最新研究还发现 PTEN 在胚胎发育以及血管形成中也具有重要作用〔6〕。本组实验显示，PTEN蛋白在胸腺瘤组织中的表达显著低于正常胸腺组织，且与肿瘤的WHO分型、Masaoka分期以及肿瘤恶性程度、侵袭能力呈显著负相关；提示PTEN基因的失活可能促进了胸腺瘤的发生和浸润转移的进程，PTEN在一定程度上可以作为判断胸腺瘤恶性程度和预后的指标。
　　
　　Galectin3是一种核糖核蛋白，是凝集素家族成员之一，广泛分布于正常细胞和肿瘤组织中〔7〕，参与细胞的生长、分化、凋亡以及肿瘤形成，尤其在恶性肿瘤形成过程中起重要作用。它包括3个结合域：Nh3末端结合域、一个糖结构识别域和一个特有的富含甘氨酸、脯氨酸和酪氨酸重复序列的结构域。既往研究表明，Galectin3表达水平与胃癌、结肠癌、乳腺癌、甲状腺癌等有着直接关系〔8〕。但是尚未有从蛋白水平对Galectin3的异常表达与胸腺瘤的关系进行研究。本组实验提示Galectin3的过度表达与胸腺瘤的形成、发展、浸润呈显著正相关。在与淋巴结转移与合并重症肌无力方面还需要进一步研究。
　　
　　Ki67抗原是针对处于增殖周期的人类细胞核抗原，因其半衰期短，检测结果明显优于半衰期长的增殖细胞核抗原，被视为较可靠且全面反映细胞群体增殖活性的指标〔9〕。国内外许多研究表明，在多种肿瘤及癌前病变中均有Ki67的异常表达，其与肿瘤的种植、浸润和转移潜能密切相关。本研究显示Ki67在胸腺瘤组织中呈高表达，且阳性表达率与肿瘤的恶性程度呈显著正相关。Ki67蛋白的表达情况不仅能客观地反映胸腺瘤的增殖活性，还能估计肿瘤细胞发生浸润转移的潜在危险性，对判断预后有重要的临床意义。
　　
　　人类肿瘤的发生是多种基因共同作用的结果，癌基因的激活和抑癌基因的失活或突变是其发生、浸润和转移的主要分子基础。既往研究表明，Galectin3与胃癌、结肠癌、乳腺癌、甲状腺癌、前列腺癌、头颈部鳞癌等多种肿瘤的发生和发展密切相关，但是尚未有从蛋白水平对Galectin3的异常表达与胸腺瘤的关系进行研究。本组资料显示Galectin3与胸腺瘤发生和发展密切相关，胸腺瘤组织中存在PTEN失表达及Galectin3、Ki67过表达；PTEN与Galectin3、Ki67的表达呈负相关。提示PTEN、Galectin3和Ki67三者在胸腺细胞恶变过程中起重要作用，可能共同影响着胸腺瘤的发生、发展过程，其具体作用机制尚有待进一步研究。三者的检测有助于胸腺瘤的早期诊断及判断其恶性程度、侵袭能力和预后。

参考文献

　1 Moore KH，Mc Kenzie PR，Kennedy CW，et al.Thymoma：trends over time〔J〕.Ann Thorac Surg，2001；72(1)：2037.

　　2 Tomita M.Matsuzaki Y，Edagawa M，et al.Corrlat between tumor angiogenesis and invasiveness in thymic epithe tumors〔J〕.J Thorac Cardiovasc Surg，2002；124(3):4938.

　　3 Rosai J，Sobin LH.Histological typing of tumors of the thymus.In:World Health Organization.Internationl histological classification of tumors〔M〕. 2nd ed.New York：SpringerVerlag，1999：65.

　　4 Masaoka A，Monden Y，Nakahara K，et al.Follow up study of thymomas with special reference to their clinical stages〔J〕.Cancer，1981；48(11):248592.

　　5 Parsons R.Human cancer，PTEN and the PI3 kinase pathway〔J〕.Semin Cell Dev Biol，2004；15(2):1716.

　　6 Gary DS，Mattson MP.PTEN regulates Akt kinase activity in hippocampal neurons and increase their sensitivity to glutamate and apoptosis〔J〕. Neuromol Med，2002；2(3):2619.

　　7 杨志明，伍晓汀，何 涛.Galectin3与肿瘤转移〔J〕.中国普外基础与临床杂志，2005；12（3）：3103.

　　8 Iurisci I，Tinari N，Natoli C，et al.Concentrations of galectin3 in the sera of normal controls and cancer patients〔J〕.Clin Cancer Res，2000；6(4):138993.

　　9 Salvesen HB，Lversen OE，Akslen LA.Prognostic significance of angiogenesis and Ki67，P53，and P21 expression a populartion based endometrial carcinoma study〔J〕.J Chin Oncol，1999；17(12):13825.