膀胱癌组织中Fas和Bcl-2基因的表达及意义
山东医药 2000年第11期第40卷 论著
作者:夏庆华 许纯孝 尉立京 劳平 王春霞
单位:山东省立医院250021
关键词:膀胱肿瘤 Fas基因 Bcl-2基因
摘要 采用免疫组化SABC法检测了42例膀胱移行细胞癌患者癌组织标本中Fas和Bcl-2基因的表达情况,并观察其与病理分级、临床分期及预后的关系。结果显示,Fas基因表达与膀胱移行细胞癌的病理分级、临床分期及是否复发有显著关系,Bcl-2基因表达与临床分期及是否复发有关。认为Fas和Bcl-2基因表达可以作为监测膀胱移行细胞癌恶性程度、预测复发的重要指标。在低分化和晚期膀胱移行细胞癌中,Fas基因介导的细胞凋亡可能被Bcl-2基因的过度表达所抑制。
abstract Immunohistochemical method was used to determine the expression of Fas and Bcl-2 gene on 42 cases of bladder transitional cell cancer.Results showed Fas and Bcl-2 expression correlated with histological grade,clinicl stage and recurrence rate.It is concluded that the expression of Fas and Bcl-2 might have a practical significance in assessing the malignancy and recurrence of bladder cancer.Overexpression of Bcl-2 in bladder transitional cell cancer resulted in a partial inhibition of Fas-induced cell death.
Key words Bladder neoplasms Fas gene Bcl-2 gene
Fas分子是近年发现的细胞凋亡信号受体,广泛表达于正常组织及多种肿瘤细胞上,当与其特异性配体结合后,可以传导凋亡信号,诱导Fas所在细胞的凋亡;Bcl-2是抑制凋亡的基因。我们采用免疫组织化学方法对42例膀胱移行细胞癌患者癌组织中Fas和Bcl-2的表达进行了检测,以探讨Fas和Bcl-2表达与肿瘤病理分级、临床分期及预后的关系。
1 资料与方法
1.1 一般资料 收集1994~1997年有随访结果的42例原发性膀胱移行细胞癌患者的手术切除标本。患者男35例,女7例;年龄28~92岁,平均58岁,随访2~4年。所有病例术前均未作任何治疗,其中4例行膀胱全切术,30例行膀胱部分切除术,8例行经尿道膀胱肿瘤电切术。
1.2 方法 将标本经10%福尔马林液固定24小时,常规石蜡包埋。蜡块采用5μm切片,连续切片3张,1份作HE染色以核实诊断,另2份分别作Fas和Bcl-2染色观察。病理分级按WHO分级标准,Ⅰ级9例,Ⅱ级19例,Ⅲ级14例。临床分期按UICC标准,T1期13例,T2期23例,T3期6例。
Fas和Bcl-2免疫组化染色试剂盒购自武汉博士德生物工程公司,免疫组化染色采用标准SABC法。Fas及Bcl-2阳性染色为肿瘤细胞膜及胞浆内见棕褐色颗粒,根据癌细胞染色程度、范围和分布不同进行判断,具体标准为:阴性(-):整个切片未见阳性染色;轻度阳性(+):阳性细胞占0~25%;中度阳性(++):阳性细胞占26%~50%;强阳性(+++):阳性细胞占50%以上。
1.3 统计方法 Fas和Bcl-2染色结果与肿瘤分级和分期的关系采用X2检验。
2 结果
2.1 Fas和Bcl-2基因表达与膀胱癌病理分级的关系 见表1。由表1可见,Fas和Bcl-2基因的表达率随肿瘤病理分级的增高而升高,说明肿瘤恶性程度越高,其Fas和Bcl-2的表达越强。膀胱癌Ⅰ级与Ⅱ级、Ⅰ级与Ⅲ级、Ⅰ级与Ⅱ级+Ⅲ级间Fas表达有显著性差异(P<0.05)。膀胱癌各病理分级之间Bcl-2的表达无显著性差异(P>0.05)。
2.2 Fas和Bcl-2基因表达与膀胱癌临床分期的关系 见表2。由表2可见,浸润性(T2~T3期)膀胱癌的Fas和Bcl-2基因表达明显高于表浅性(T1期)膀胱癌,T1期与T2期+T3期两组间比较有极显著性差异(P<0.01),表明Fas和Bcl-2基因表达越强,肿瘤侵袭力越强。
2.3 Fas和Bcl-2基因表达与膀胱癌术后复发的关系 本组有11例膀胱癌术后复发,首次复发间隔时间为8个月至2年,11例均为Fas表达阳性,8例Bcl-2表达阳性。Fas和Bcl-2表达阳性组与未表达组间比较有极显著性差异(P<0.01)。
表1 Fas和Bcl-2基因表达与膀胱癌病理
分级的关系
膀胱癌分级 |
例数 |
Fas基因表达阳性 |
Bcl-2基因表达阳性 |
n |
(%) |
n |
(%) |
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
合计 |
9
19
14
42 |
3
15
13
31 |
(33.3)
(78.9)
(92.9)
(73.8) |
3
10
10
23 |
(33.3)
(52.6)
(71.4)
(54.8) |
表2 Fas和Bcl-2基因表达与膀胱癌临床
分期的关系
膀胱癌分期 |
例数 |
Fas基因表达阳性 |
Bcl-2基因表达阳性 |
n |
(%) |
n |
(%) |
T1
T2
T3
合计 |
13
23
6
42 |
6
20
6
32 |
(46.2)
(87.0)
(100)
(76.2) |
3
14
6
23 |
(23.1)
(60.9)
(100)
(54.8) |
3 讨论 肿瘤形成是多种基因异常参与的复杂过程,如癌基因突变、扩增、重排及抑癌基因失活等。细胞表面的Fas分子是一种凋亡信号受体[1],Fas受体可在多种组织中表达,但表达水平差异很大。在许多淋巴系统恶性细胞中Fas表达量极高[2],在非淋巴系统恶性肿瘤中许多细胞也有广泛的Fas受体表达[3,4]。本组42例膀胱移行细胞癌中,有31例Fas表达阳性(占73.8%),在低分化和晚期膀胱癌中,Fas表达强度明显增加(P<0.05),说明Fas表达可作为监测膀胱癌恶性程度及预测复发的指标。
Bcl-2是细胞凋亡调节基因家族中的基本成员,能够抑制细胞凋亡,从而延长表达Bcl-2基因细胞的生长期[5]。另一方面,由于Bcl-2过度表达,细胞不能发生正常凋亡,故导致肿瘤形成[6]。Bcl-2主要在生长因子或激素调节的腺上皮细胞表面表达,如前列腺、乳腺和胸腺[7]。现已发现,大多数人类癌组织和癌前病变组织中有Bcl-2的异常表达。本组结果显示,Bcl-2在膀胱移行上皮细胞癌中也有表达,但各病理分级之间比较差别无显著意义(P>0.05)。在晚期浸润性膀胱癌中Bcl-2表达率增加明显(P<0.01),说明Bcl-2基因过度表达有助于肿瘤细胞的生存,并可能导致肿瘤的进展和转移。
Fas基因在多种肿瘤组织中呈高表达,但某些高表达Fas受体的组织并不能进行由Fas所介导的细胞凋亡,提示可能存在另外的基因或途径调节Fas系统所引起的生物学作用。Bcl-2高表达可明显延长细胞的生长期,引发肿瘤的形成[9],其调节细胞生长的可能机制为:①抑制细胞内质网中钙离子的释放;②调节抗氧化途径,抑制细胞凋亡;③与其它细胞信号传递蛋白相互作用,调控细胞死亡[10]。已有实验证实,Bcl-2的过度表达能抑制Fas抗体所诱导的细胞凋亡[2],而且在Fas系统所介导的细胞凋亡过程中观察到,Bcl-2基因的表达水平首先下调[10]。本组42例膀胱癌中,在低分化和浸润性膀胱肿瘤中,Fas和Bcl-2基因的表达均增加,提示二者共同参与膀胱移行细胞癌的发生发展,Bcl-2的过度表达抑制了肿瘤细胞进行由Fas系统所介导的细胞凋亡,使带有遗传物质的细胞持续增殖。
4 参考文献
1,Nagata S,Golstein P.The Fas death Factor.Science,1995,267:1449.
2,Suda T,Takahashi T,Golstein P,et al.Molecular cloning and expression of the Fas Ligand,a novel member of the tumor necrosis factor family.Cell,1993,75:1169.
3,Onen-Schaub LB,Radinsky R,kruzel E,et al.Anti-Fas on nonhematopoietic tumors:levels of Fas/Apo-1 and bcl-2 are not predictive of biological responsiveness.Cancer Res,1995,54:1580.
4,Tachibana Q,Nakazana H,Lampe J,et al.Expression of Fas/Apo-1 during the progression of astrocytomas.Cancer Res,1995,55:528.
5,Hockenberg DG,Nunez C,williman RD,et al.Bcl-2 is an inner mitochondrial membrane protein that blocks programmed cell death.Nature,1990,348:334.
6,Korsmegar SJ.Bcl-2 initiates a new category of oncogenes:regulation of cell death.Blood,1992,80:879.
7,Vaux DL,Cory S,Adams J,et al.Bcl-2 promotes haemopoietic cell surviral and cooperates with c-myc to immortalize pre-B cells.Nature,1998,335:440.
8,Miyashita T,Reed JC.Bcl-2 oncoprotein blocks chemotherapy-induced apoptosis in a human Leukmia cell line.Blood,1993,81:151.
9,Itoh N,Tsnjimoto Y.and Nagata S.Effect of Bcl-2 on Fas antigen-mediated cell death J Immunology,1993,151:621.
10,Suzuki A,Matsuzawa A,Iguchi T.Down regulation of Bcl-2 is the first step on Fas-mediated apoptosis of male reproductive tract.Oncogene,1996,13:31.
收稿2000-03-09