Smac表达在胃癌组织中的表达及其与Caspase-3表达的相关性

Smac表达在胃癌组织中的表达及其与Caspase-3表达的相关性

杨家红党胜春

杨家红党胜春(江苏大学附属医院普外科江苏镇江212001)

【摘要】目的研究Smac、caspase-3在胃癌中的表达及其相关性进行研究。方法选择胃癌标本62例，正常胃黏膜标本15例作对照。采用SP免疫组化方法检测Smac、caspase-3在两者的表达并分析与临床病理因素的关系。结果Smac表达与胃癌分化程度、浸润深度、淋巴结转移、TNM分期明显相关（P＜0.05），并随病理分化程度的降低而明显增高(P<0.05)。Caspase-3在胃癌组织中低表达，Caspase-3的阳性表达率随淋巴转移的产生、临床分期的提高而明显降低;随肿瘤病理分化程度的降低而降低(P<0.05)。Smac、caspase-3在胃癌组织中的表达呈负相关(P<0.01)。结论Smac对胃癌的发生、发展起重要的促进作用，能够直接抑制Caspase-3的表达，从而抑制凋亡的发生。

【关键词】胃癌Smaccaspase-3

【中图分类号】R735.2【文献标识码】A【文章编号】2095-1752（2012）25-0053-02

胃癌(Gastriccancer)是我国最常见的恶性肿瘤之一，其浸润和转移是影响生存质量和导致死亡的主要因素。Smac(线粒体促凋亡蛋白,secondmitochondrialactivatorofcaspase)是近年来发现的一种由线粒体释放的促凋亡蛋白，可释放到胞浆中促进细胞凋亡的发生，通过特异性地结合凋亡抑制蛋白(inhibitorofapoptosisproteins，IAPs)，解除后者对caspase的抑制而促进凋亡。本文旨在观察Smac在胃癌中的表达情况并探讨其表达与caspase-3的关系及其临床意义。

1资料与方法

1.1研究对象

组织标本取自江苏大学附属医院2007～2011年的胃癌组织标本共62例，其中男32例，女30例，年龄36～76岁。组织经4%甲醛固定，常规石蜡包埋，分别用于常规HE染色，进行组织形态学观察和细胞分化程度判断。免疫组织化学Smac与Caspase-3的表达测定。

1.2试剂

鼠抗人Smac单克隆抗体（CellSignalingTechnology公司，美国），caspase-3兔抗人多克隆抗体（Dako，美国），即用型SP试剂盒（北京中杉生物公司），DAB染色试剂盒（北京博奥森生物公司）。

1.3免疫组织化学Smac与Caspase-3的表达测定方法

方法简述如下：石蜡切片经二甲苯脱蜡，梯度乙醇水化；柠檬酸缓冲液（ｐH6.0）95℃修复10min；3％H2O2室温孵育10min，磷酸盐缓冲液（PBS）冲洗后滴加非免疫性动物血清室温孵育15min，加一抗（抗Smac抗体1:200，抗caspase-3抗体1:100），4℃孵育过夜；PBS冲洗后滴加生物素标记二抗37℃孵育10min，辣根过氧化物酶标记抗生物素三抗37℃孵育15min，PBS冲洗后DAB显色，冲洗，苏木精复染，封片，显微镜观察并拍照。每次实验用已知阳性切片作阳性对照，用PBS代替一抗作为阴性对照。另随机选取本研究病例中距胃癌组织边缘至少5cm的癌旁正常胃黏膜组织标本15份做对照。

1.4结果判定

染色的判断标准：以胞浆（Smac）或细胞质（Caspase-3）染为淡黄或棕黄色定义为阳性细胞，随机选择5～10个高倍镜视野（×400），每个视野计数500个细胞，阳性细胞数＞30%的组织切片视为阳性标本。

1.5统计学处理

采用SPSS13.0统计软件进行统计学分析，样本间采用χ2检验，以P＜0.05为差异有统计学意义。

2结果

2.1胃癌组织中Smac的表达与临床病理指标和预后的关系

Smac表达于细胞浆内，呈淡黄色或棕黄色分布。62例中Smac表达阳性者49例，阳性率为71.0%，15例癌旁正常组织均为阳性表达。两者差异有统计学意义（P＜0.05）。Smac表达与性别无统计学意义（P＞0.05），与癌细胞的分化程度、浸润深度、淋巴结转移和TNM分期明显相关（P＜0.05），即Smac在低分化、T3和T4、有淋巴结转移、Ⅲ及Ⅳ期胃癌患者中的表达明显降低。

2.2Caspase-3在胃癌中的表达与临床病理指标和预后的关系

Caspase-3蛋白定位在细胞质上，呈棕黄色颗粒状，共42例（67.7%）胃癌患者Caspase-3表达阳性。本组胃癌Caspase-3表达与性别无统计学意义（P＞0.05）；与癌细胞的分化程度、浸润深度、淋巴结转移和TNM分期明显相关（P＜0.05）。

2.3Smac表达与caspase-3表达的关系

13例Smac表达阴性胃癌组织caspase-3表达阳性为12例，49例Smac表达阳性组织中caspase-3阴性者30例；统计学分析两者呈负相关（P＜0.05）。

3讨论

研究表明，胃癌是一种细胞凋亡、增殖和分化异常的疾病，在致癌因子的作用下，细胞凋亡的抑制和(或)细胞增殖的增强是胃癌形成、浸润和转移的生物学基础。caspase-3是目前应用最广泛的增殖细胞指标之一，参与胃癌的发生发展。caspase-3在胃癌的mRNA表达与肿瘤浸润深度、淋巴结转移有关。Caspase-3在胃癌组织中低表达，胃癌组织Caspase-3的阳性率明显低于胃良性病变组织和癌旁正常黏膜组织，胃癌细胞内高caspase-3活性与淋巴结转移阴性及TNM分期的早期显著相关，但与组织分化程度无关，与患者的年龄、性别、肿瘤大小差异无统计学意义，Caspase-3的阳性表达率随淋巴转移的产生、临床分期的提高而明显降低;随肿瘤病理分化程度的降低而降低(P<0.05)[1-4]。Caspase-3mRNA表达与浸润深度、淋巴结转移及TNM分期显著相关，差异均有统计学意义[5]。Caspase-3基因的表达可能与胃癌的发生、发展相关，对胃癌发生、发展的过程起到下调的作用[6]。

Caspases-3以无活性的前体形式存在，该前体需经级联性的蛋白水解作用而被激活。IAPs是细胞中的一类大的蛋白家族，在功能上抑制胱氨酸酶的活性，是caspases家族的内源性抑制因子，其成员包括XIAP，c-IAP1，c-IAP2，Survivin，Livin等。该家族成员均含有1～3个杆状病毒IAP重复序列(baculoviralinhibitorofapoptosisrepeats，BIR)，利用此结构区与caspase3结合而发挥凋亡抑制作用。

Smac是2000年首次报道在Hela细胞中分离出的一种线粒体蛋白，在凋亡信号刺激下，可与多种IAPs的BIR区特异性结合，解除IAP的抑制作用，释放活化的caspases发挥促凋亡作用。

本研究证实约71%(49/62)的胃癌组织中Smac表达阳性，在随机选取的15例癌旁组织标本中均可见Smac表达。癌旁组织染色强度较部分胃癌组织为弱，这可能提示正常组织中多为正常的细胞凋亡，而胃癌组织中细胞凋亡减少。且进一步分析表明Smac表达与癌细胞的分化程度、浸润深度、淋巴结转移和TNM分期有明显相关性，其表达与年龄、性别、肿瘤大小无关。提示Smac表达可能在胃癌的发生发展中发挥重要作用，有可能成为胃癌临床诊断、判断疗效及监测预后的可靠指标，与文献基本一致[7-9]。也有研究表明SmacmRNA表达水平与胃癌各临床病理因素无关，Smac蛋白表达与mRNA表达存在差异。Smac在肠型胃癌(84.38%)与弥漫型胃癌(60.65%)中的表达有一定差异(P<0.05)[10,11]。

在Smac表达阴性的患者中Caspases-3表达阳性率高（17/20），而Smac表达阳性患者的Caspases-3表达阳性率相对较低（30/51），提示Smac的表达下降可能有促进胃癌细胞增殖的作用。Smac在胃癌中的表达减少，致使IAPs对caspase的抑制作用相对增加，凋亡过程被抑制，促进肿瘤细胞生长和转移。

目前没有关于caspase-3、Smac在胃癌中相互关系的研究报道，我们发现在胃癌中caspase-3、Smac表达呈负相关，并且均与肿瘤的TNM分期和淋巴结转移程度有关。总之，caspase-3、Smac均在胃癌的发生发展和浸润转移过程中起重要作，其作用途径和形式复杂且相互关联，需要进一步研究其作用机制，及其对胃癌的预防、诊断、治疗和预后意义。

参考文献

[1]何雁鸿,廖平明.胃癌组织中livin和caspase-3mRNA的表达及临床意义[J].中国医药指南,2011,9（18):179-181.

[2]马玉英,袁葆琳,陈素琼.凋亡相关因子XIAP和Caspase-3在胃癌组织中的表达及其临床意义[J].宁夏医学杂志,2012,34（5):395-398.

[3]林春荣,陈建发,李宇华,陈引香,傅明,李萍,谢奎龙,李立.胃癌细胞中Caspase-3表达及其临床病理意义[J].华南国防医学杂志,2012,26(3):216-218.

[4]寇有为,王强.XIAP、caspase-3在胃癌中表达及其相关性[J].中国现代医学杂志,2011,21(28):3490-3494.

[5]冯俊,吴云飞,徐惠绵,李建军,应荣彪.胃癌组织Survivin基因上调对Caspase-3表达影响的相关性研究[J].中华肿瘤防治杂志,2010,17(14):1083-1085.

[6]饶韬,陈迪诗,曾飞.Caspase-3和Caspase-6在胃癌组织中的表达及意义[J].南昌大学学报(医学版),2011,51(1):45-48,52.

[7]杨铭,周阳祥,肖麟.胃癌组织中Livin、Smac的表达及两者的相关性研究[J].中国现代医学杂志,2010,20(8):1125-1129.

[8]任闽山,王伟.凋亡基因Bax和Smac在胃癌组织中的表达及意义[J].山东医药,2008,48(26):50-51.

[9]邓鑫,赵毅,马瑀,崔钊.PTEN、Smac和LIVIN在胃癌组织中的表达及其临床意义[J].山东医药,2008,48(32):25-27.

[10]赵毅,邓鑫,王强.Livin、Smac/DIABLO和PTEN在胃癌组织中的表达及其与胃癌的相关性[J].世界华人消化杂志,2009,17(13):1303-1311.

[11]赵毅,邓鑫,王强.凋亡相关基因Livin、Smac/DIABLO在胃癌组织中的表达及其意义[J].癌症,2009，28（6）：593－601.

基金：江苏大学临床医学基金资助项目（No.JLY2010126）