细胞周期蛋白依赖性激酶2、热休克蛋白60在宫颈癌组织中的表达
现代妇产科进展2000年第9卷第5期
马向东 陈必良 王德堂 辛晓燕
摘 要 目的：研究人子宫颈癌组织中细胞周期蛋白依赖性激酶(CDK)2、热休克蛋白(HSP)60的表达状态，并探讨它们与宫颈癌的关系。方法：应用SP免疫组织化学法研究25例宫颈癌组织、11例宫颈癌旁组织及16例正常宫颈组织中CDK2、HSP60的表达。结果：CDK2、HSP60蛋白定位于宫颈癌细胞的胞质中，在宫颈癌、癌旁组织及正常宫颈组织中表达的阳性率分别为76.0%、27.3%、31.3%和84.0%、45.5%、37.5%。CDK2及HSP60在宫颈癌组织中表达阳性率较癌旁组织及正常宫颈组织升高，差异有显著性（P＜0.05）。结论：CDK2在宫颈癌组织中的过度表达与宫颈癌的分化密切相关，可通过改变细胞周期促进细胞异常增生发挥作用，HSP60在宫颈癌组织中的过度表达与宫颈癌的分化密切相关。
关键词：宫颈肿瘤；细胞周期蛋白依赖性激酶；热休克蛋白质类；免疫组织化学
细胞周期是在一系列正负调控因子相互构成的复杂网络作用下进行的，细胞周期异常与肿瘤的关系已成为当今研究的热点［1］。细胞周期蛋白依赖性激酶2（cyclin-dependent kinase 2，CDK2）是主要的调节因子［2］。热休克蛋白（heat shock proteins,HSP）是在各种刺激因素作用下，细胞内诱导合成的一类高度保守的蛋白质，根据分子量大小分为多个家族成员，其各自的生理作用及在病理过程中的意义不同［1］。CDK2与HSP60表达的改变与宫颈癌的关系密切，目前尚未取得一致结论，有待进一步研究。
1 材料与方法
1.1 标本 收集1998年西京医院妇产科手术切除标本，子宫颈癌25例，其中11例带有癌旁宫颈组织，16例正常宫颈组织。所有标本均经病理证实，术前均未行放疗、化疗。标本经10%福尔马林固定，常规石蜡包埋，5μm厚连续切片。
1.2 SP免疫组织化学法 切片经常规脱蜡至水，用3%H2O2灭活过氧化物酶，微波抗原修复，正常山羊血清封闭。滴加抗CDK2 mAb（美国Sigma）、抗HSP60 mAb（美国Sigma）37℃60min，洗涤后应用SP免疫组化试剂盒（美国Zymed）完成免疫组化染色。实验设阳性对照和空白对照
1.3 结果判定 根据阳性染色的强度及范围判断阳性结果，分为阴性（一）：阳性染色＜5%；阳性（+）：阳性细胞5%～50%；强阳性（++）：阳性细胞＞50%。
2 结 果
2.1 CDK2、HSP60在宫颈癌组织中表达的定位分析 宫颈癌、癌旁和正常宫颈组织经SP免疫组织染色后，阳性呈棕黄色染色，CDK2及HSP60阳性表达产物定位于细胞胞质中，呈明显的棕黄色弥漫性颗粒状高表达状态（图1，3）。在癌旁组织、正常宫颈组织中，蛋白阳性染色较弱，甚至为阴性（图2，4）。(本文图1～4见插页)
2.2 CDK2、HSP60在各组中表达的定量分析 见表1。
表1 CDK2、HSP60在各组中表达的阳性率
| 组别 |
n |
CDK2
+ ++ % |
HSP60
+ ++ % |
| 宫颈癌
癌旁组织
正常宫颈 |
25
11
16 |
11
2
1 |
8
1
4 |
76.0
27.3*
31.3* |
14
1
4 |
7
4
2 |
84.0
45.5*
37.5* |
*P＜0.05 vs 宫颈癌3 讨 论
宫颈癌的发生发展是多种因素通过影响细胞周期运行的结果［1］。CDK2的表达及活性是细胞周期调控的核心，CDK2主要作用在G1期和S期，具有启动DNA修复和诱导有丝分裂的双重作用，在细胞周期调节，DNA损伤修复，基因产物代谢等过程中起着重要作用，但它过度表达将导致DNA合成增加，进而促进细胞增殖，而其水平下降可抑制或减少细胞增殖。
本研究显示，在人宫颈癌组织、癌旁组织和正常宫颈组织中，CDK2表达的阳性率分别为76.0%、27.3%和31.3%。宫颈癌组织中的表达量及阳性率明显高于宫颈癌旁、正常宫颈组织，是癌细胞增殖的生物学特性之一，推测由于CDK2异常表达引起细胞周期紊乱，进而导致细胞异常增殖，最终促使宫颈癌发生。
CDK2与细胞转化和恶变过程密切相关［2］。抗癌药物和生长因子通过降低CDK2活性抑制细胞增殖。肿瘤细胞周期异常在人肿瘤宫颈癌中的作用对进一步揭示宫颈癌的分子机制及寻找有效的细胞周期调节因子提供了理论和实验依据。
热应激诱导细胞产生一组高度保守的蛋白质，被命名为热休克蛋白（HSPs）［3］。HSPs是由真核细胞产生，参与多种蛋白的折叠、装配及转运等蛋白质加工修饰过程，具有“分子伴娘（molecular chaperone）”的作用［4］。HSPs在细胞周期调节、DNA损伤修复、基因产物代谢等过程中起重要作用。
文献对不同分子量的HSPs与多种肿瘤的关系已有报道，但对宫颈癌的研究较为有限且缺乏一致结论［5］。本研究显示，HSP60在人宫颈癌组织、癌旁组织和正常宫颈组织中表达的阳性率分别为84.0%、45.5%和37.5%。宫颈癌组织中HSP60的表达量及阳性率明显高于宫颈癌旁、正常宫颈癌组织，提示宫颈癌上皮在癌变过程及癌变后细胞内HSPs生成增加。
热休克蛋白与细胞转化和恶变过程密切相关［6］。癌基因转化的细胞和人类恶性肿瘤细胞中HSP60表达增高，HSP60参与肿瘤抗原的加工和递呈，引发肿瘤特异性的MHC i限制性细胞毒T淋巴细胞。肿瘤组织中的热休克蛋白可抑制肿瘤生长和转移，容易诱发肿瘤细胞凋亡［7］，还与肿瘤多药耐药的形成有关［8］。由于CDK2、HSP60与宫颈癌的发生发展密切相关，可望成为宫颈癌早期诊断和治疗监测的重要标志。
第一作者简介：马向东，女，31岁，医学博士，现为第四军医大学西京医院妇产科主治医师。研究方向：妇科肿瘤。
马向东（第四军医大学西京医院妇产科，710033)
陈必良（第四军医大学西京医院妇产科，710033)
王德堂（第四军医大学西京医院妇产科，710033)
辛晓燕（第四军医大学西京医院妇产科，710033）
参考文献
1，Chen Y, Robles AI, Martinez LA，et al. expression of G1 cyclin-dependent kinase, and cyclin-dependent kinase inhibitors in androgen-induced prostate proliferation in castrated rats. Cell Growth Differ，1996, 1571-1578
2，Hobeika AC, Subramaniam PS, Johnson HM. IFN alpha induces the expression of the cyclin-dependent kinase inhibitor p21 in human prostate cancer cells. oncogene, 1997, 14:1165-1170
3，Yaharal I. Structure and function of heat shock proteins. Metab Dis,1992,29:669-679
4，Lindquist S, Craing NE. The heat shock proteins. Annu Rev Genet, 1988,22:631-677
5，Ralhan R, Kaur J. Differential expression of M (r) 70000 heat shock protein in normal, premalignant, and malignant human uterine cervix. Clin Cancer Res,1995,1:1217-1222
6，Whitesell L, Mimnaugh EC, Costa BD, et al. Inhibition of heat shock protein hSP60-pp60v-src heteropotein complex fomation in benzoquinone ansamycins:Essential role for stress proteins in oncogeneic transformation. Proc natl Acad Sci USA, 1994, 91:8324-8328
7，Wei YQ, Zhao X. Inhibition of proliferation and induction of apoptosis by abrogation HSP70 gene expression in tumor cells. Cancer Immuol Immunother, 1995,40:73-75
8，Sugerman PB, Savage NW, Xn LJ, et al. Heat shock protein expression in oral epithelial dysplasis and squamous cell carcinomal. Eur J Cancer Part B Oral oncol,1995, 31: 63-67
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