2.新疆医科大学附属肿瘤医 院;
3.新疆医科大学基础医学院病理教研室
2. The Affi liated Tumor Hospital Xinjiang Medical University;
3. Department of Pathology, Xinjiang Medical University
新疆南部地区维吾尔族妇女宫颈癌发病率及 死亡率高,因此被列为新疆特高发肿瘤之一[ 1, 2, 3, 4 ]。 前期研究利用二维液相色谱和质谱技术,通过维 吾尔族妇女宫颈癌血浆蛋白质学研究,发现多种 可能与宫颈癌密切相关的血浆差异蛋白,通过生 物学信息学IPA@和Meta CoreTM分析平台最终确 定了4种候选血浆生物标志蛋白(数据待发表),分 别是抗凝血酶Ⅲ(AntithrombinⅢ,ATⅢ)、绒 毛蛋白1(Villin1,VIL1)、凝集素(Clusterin, CLU)和免疫球蛋白(immunoglobulin kappa locus,IGK@)。但是,针对此高通量筛选的结 果,必须对其表达含量动态变化与宫颈病变进程 的关系进行验证,才能正确评价这些差异血浆蛋 白指标作为宫颈癌早期预警指标的可能性和可行 性。故本研究拟利用酶联免疫吸附法(enzymelinked immunosorbent assay,ELISA),通过对上 述候选血浆蛋白指标的定量分析,探讨宫颈病变 进程与血浆蛋白含量动态变化的关系,确立早期 诊断的血浆蛋白指标。 1 资料与方法 1.1 标本来源
收集新疆医科大学附属肿瘤医院在2011年1月 至2012年1月期间经病理确诊的宫颈病变患者血 浆标本共82例,其中宫颈炎(cervicitis)22例; CINⅡ~Ⅲ(cervical intraepithelial neoplasia)患者 20例;按2009年FIGO临床分期标准,选择临床 分期为Ⅰ~ⅡA的早期宫颈鳞状细胞癌(cervical squamous cell carcinoma,CSCC)患者血浆标本20 例;ⅡB~Ⅳ期肿瘤晚期CSCC患者的血浆标本20 例。患者年龄分布为25~65岁,平均年龄为53±6.78 岁。患者无子宫切除或骨盆放射治疗史以及无呼 吸系统、心血管和代谢性疾病等其他严重疾病。 与患者签署知情同意书,采集治疗前(肿瘤手术 切除、放化疗等)清晨空腹血液2~3 ml、离心分离 血浆(358 g,10 min)、置于-80℃冰箱保存备用。 1.2 主要试剂与仪器
人ATⅢ、VIL1、CLU的双抗体夹心酶联免疫 吸附定量测定试剂盒购自中国武汉优尔生科技股 份有限公司。市场尚无IGK@蛋白的试剂盒和抗体 供应,因此无法检测。酶标仪(Model 680)为美 国Bio-Rad公司产品。 1.3 实验方法
按照酶联免疫试剂盒说明书流程操作,首先 稀释标准品,依次倍比稀释成8 000 ng/ml、4 000 ng/ml、2 000 ng/ml、1 000 ng/ml、500 ng/ml、250 ng/ml、125 ng/ml,标准品稀释液(0 ng/ml)直接 作为空白孔(不同蛋白的标准品稀释方法不同)。 之后将血浆标本按说明书建议稀释。设标准孔、 待测样品孔、空白孔,分别加入100 μl样品和标准 品,酶标板加上覆膜,37℃温育2 h。分别加入A、 B工作液,重复洗版。最后加底物溶液90 μl,覆 膜,37℃避光显色10~15 min。加终止溶液50 μl终 止反应。酶标仪在450 nm波长下测定吸光度值。 1.4 统计学方法
运用SPSS17.0软件进行数据录入和统计分 析,血浆载脂蛋白水平实验数据采用单因素方差 分析;两变量之间关系采用相关性分析,P<0.05 为差异有统计学意义,r<0.4为低度相关,≥ 0.4~0.7为中度相关,>0.7为高度相关。 2 结果 2.1 宫颈病变进程与血浆ATⅢ、VIL1和CLU的表 达含量动态变化的关系
ATⅢ表达含量随着宫颈病变进程逐渐下降, 见图 1A、表 1,CINⅡ~Ⅲ组较宫颈炎组差异有统 计学意义(P<0.05),且与宫颈癌早期及晚期组 比较差异有统计学意义(P<0.01);CLU和VIL1 表达含量随着宫颈病变进程逐渐增高,CLU的表 达含量在CINⅡ~Ⅲ组、宫颈癌早期组逐渐升高, 与宫颈炎组(对照组)相比,差异均有统计学意 义(P<0.05),见图 1C。VIL1的表达含量在CIN Ⅱ~Ⅲ组、宫颈癌早期组和宫颈癌晚期组也逐渐升 高(P<0.05),并且在宫颈癌早期组和宫颈癌晚 期组间差异有统计学意义(P<0.01),见图 1B。
为了明确每一个差异具有统计学意义的蛋白 之间是否有关联性,对不同蛋白之间进行相关性 分析,发现这三种蛋白之间均无关联性,见表 2。
近年来,高通量蛋白质组学技术以前所未有的 速度进展,为人类肿瘤的早期预警和分子诊断提供 了新的机遇,尤其是为肿瘤标志物的发现提供了 巨大前景[ 5 ]。本研究在前期蛋白质组学研究中,通 过宫颈癌特异性改变的候选血浆蛋白指标筛查, 以及生物信息学生物标志物筛查分析,确定3种候 选预警蛋白ATⅢ、VIL1和CLU,对其动态变化和 有效性进行了验证。
ATⅢ是一种α2-球蛋白,是凝血酶和其他丝氨 酸蛋白酶的生理性抑制剂,已成功用于弥散性血 管内凝血的治疗。本研究结果中ATⅢ表达含量随 着宫颈病变进程加重而减少(P<0.05)。认为在 肿瘤阶段可能出现复杂的凝血-抗凝-纤溶系统的改 变,总体的高凝和抗凝功能降低,纤溶功能低下与 继发纤溶亢进可交替出现,表现为复杂的血栓前 状态,这种状态有利于癌栓形成,易于癌细胞的 黏附、浸润和转移[ 6 ]。并且ATⅢ是肝脏合成的主要 抗凝物之一,其在肿瘤患者中表达降低,多数学 者认为是消耗增加或肝脏合成不足所致[ 7 ]。但是近 年来研究发现,抗凝血酶具有抗血管新生、抑制 细胞增殖等抗肿瘤作用[ 8 ]。
CLU存在于多种体液中,比如精液、尿液、乳 液、脑脊液及血清,同时发现它参与了细胞膜的 稳定、促进生殖、脂类的运输、补体的调节等[ 9 ] 许 多生理功能。研究表明CLU与细胞凋亡有着密切 的关系,是一种凋亡抑制因子[ 10 ]。CLU在前列腺 癌、肾癌、膀胱癌等泌尿系统肿瘤和乳腺癌、胰腺 癌、淋巴瘤等表达上调[ 11 ]。本研究发现CLU随着宫 颈病变进程的发展其表达含量逐渐增高,宫颈炎 组(对照)与CINⅡ~Ⅲ、宫颈癌早期组相比差异 有统计学意义(P<0.01),提示其表达增高可以 作为癌前病变的早期预警指示。
VIL1是一种能够使肌动蛋白成束聚集在微绒 毛组成结构上起核心作用的肌动蛋白连接蛋白之 一[ 12 ]。研究发现,VIL1在胃肠道癌、胰腺癌、胆 囊癌和胆管癌呈高表达[ 13 ],其表达仅限于上皮性 肿瘤而不表达于肉瘤、黑色素瘤、淋巴瘤,具有严 格的组织特异性。VIL1在炎性疾病和肿瘤的发生 发展过程中,发生了质和量的改变[ 14 ]。本研究发现 VIL1在宫颈炎患者血浆中低表达,宫颈癌晚期表 达含量最多,其表达水平随着宫颈病变的进程逐 渐升高,含量水平变化与宫颈病变恶性进程呈正 相关(P<0.01),提示VIL1蛋白高表达对肿瘤分 化程度及组织转移来源的鉴别有一定的价值。
ATⅢ、VIL1和CLU表达含量之间的动态变化 无关联性,可能由于他们在肿瘤进程中的功能不 同,在表达调控通路中无相关性。
综上所述,ATⅢ、VIL1和CLU的表达含量动 态变化与维吾尔族妇女宫颈癌发生发展进程密切 相关,可以成为宫颈癌早期诊断的血浆候选预警 蛋白标志物。
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