人口腔粘膜鳞状细胞癌及白斑P16蛋白及PCNA表达的研究
作者：姜育红 何国斌 石爱梅 赵红宇
单位：姜育红 何国斌 河南医科大学口腔医学系 450052；石爱梅 赵红宇 河南医科大学第一附属医院口腔科
关键词：
华西口腔医学杂志990231 现已知抑癌基因p16的编码产物P16蛋白可通过抑制细胞周期依赖性蛋白激酶CDK4的活化而使细胞停滞在G1期,从而抑制细胞的增殖[1,2]。增殖细胞核抗原(proliferating cell nuclear antigen, PCNA)是DNA聚合酶σ的辅助蛋白,对细胞增殖的启动有重要意义[3]。目前PCNA常作为反映细胞增殖水平的可靠指标。本文研究口腔粘膜鳞状细胞癌(squamous cell carcinoma, SCC)及白斑(leukoplakia, LK)P16蛋白及PCNA的表达,以了解P16蛋白表达对口腔粘膜增殖水平的影响及其与口腔粘膜SCC发生、发展过程的关系。
, http://www.100md.com
1 材料和方法
所有标本均选自河南医科大学第一附属医院病理科1990～1997年存档的蜡块。选取32例口腔粘膜白斑,其中单纯增生性白斑8例,不典型增生性白斑24例;口腔粘膜SCC43例,其中Ⅰ级13例,Ⅱ级19例,Ⅲ级11例。以上标本均经两位病理科医师双盲法阅片并诊断一致。6例正常口腔粘膜作为实验对照。
P16蛋白单抗(Santa Cruz公司)、PCNA单抗(DAKO公司)、免疫组化染色用SP试剂盒,均购自北京中山生物技术公司。免疫组化染色步骤按SP试剂盒说明。每批染色均设阳性对照及阴性对照。
PCNA染色以细胞核内出现棕黄色颗粒状或弥漫性着色为阳性细胞,细胞浆不着色。P16蛋白阳性细胞细胞浆和细胞核均可染成深浅不等的棕黄色,出现其一即为阳性细胞。对PCNA染色,同时计算PCNA阳性指数,即阳性细胞占总计数细胞的百分率。
, 百拇医药
2 结 果
2.1 P16蛋白免疫组化染色结果
正常粘膜组均为P16蛋白阳性表达,阳性细胞分布于上皮各层次,胞核和胞浆均为阳性。单纯增生性白斑与正常对照组相似,但染色强度明显增加,角化层以下各层呈现一均匀的棕黄色带状,阴性细胞少见。不典型增生性白斑胞浆表达与单纯增生性白斑相似,但胞核表达出现异质性,表现为有的胞核染色较深,有的胞核着色较浅或为阴性。
37.21%(16/43)的口腔粘膜SCC表现为P16蛋白染色阴性,即胞浆和胞核均为阴性。阴性标本见于SCCⅡ级及Ⅲ级,但SCCⅠ级均为阳性表达。口腔SCC P16蛋白染色阳性切片异质性更趋明显,可见较多的核阴性细胞散在分布。P16蛋白染色结果见表1。
表1 口腔粘膜鳞癌及白斑P16蛋白表达 组别
, http://www.100md.com 例数
P16蛋白阳性
%
正常对照组
6
6
100.00
白斑
32
32
100.00
鳞状细胞癌
43
, 百拇医药
27
62.79
Ⅰ级
13
13
100.00
Ⅱ级
19
12
63.16*
Ⅲ级
11
2
, 百拇医药
18.18*
* 两者之间有显著性差异(P<0.05)
2.2 PCNA染色结果
本实验各组标本均为PCNA染色阳性。正常口腔粘膜PCNA阳性细胞见于基底层细胞,呈线状排列,数量较少,其它细胞层未见阳性反应。单纯增生性白斑阳性细胞数较正常口腔粘膜增加(P<0.05),阳性细胞也主要分布于基底层,但有25%的病例除基底层以外棘细胞层也出现数量不等的阳性细胞。作者称此为基底上层模式。不典型增生性白斑阳性细胞数较单纯增生性白斑明显增加(P<0.01),分布范围较广。不典型增生性白斑多表现为基底上层分布模式。
口腔SCC各组PCNA阳性细胞分布大致与细胞分化程度有关。高分化SCC阳性细胞主要分布于基底样增生活跃的癌巢周边,癌巢中央多为阴性。低分化鳞癌阳性细胞散在分布,遍布于组织全层,数量明显增多。各组PCNA染色模式及阳性指数见表2。
, http://www.100md.com
表2 口腔粘膜鳞癌及白斑PCNA表达 组别
例数
基底上层
模式(%)
PCNA阳性指数
±s(%)
正常对照组
6
0(0.00)
8.02±1.23b
白斑
32
, 百拇医药
22(68.75)
22.49±11.73b
单纯增生
8
2(25.00)a
11.71±2.23c
不典型增生
24
20(83.33)a
26.07±11.42c
鳞状细胞癌
, http://www.100md.com
43
40.54±15.97b
Ⅰ
13
25.63±6.54d
Ⅱ
19
35.85±10.47d
Ⅲ
11
55.51±14.22d
a:两者之间P<0.01;b:两两之间P<0.01;c:P<0.01;d:两者之间P<0.01;
, http://www.100md.com
2.3 P16蛋白表达与PCNA阳性指数的关系
P16蛋白表达阴性的标本,相应的PCNA阳性指数明显高于P16蛋白表达阳性者(P<0.001)。但当比较范围限制在SCCⅡ级和Ⅲ级时,二者之间的差别则无统计学意义。
3 讨 论
本实验37.21%的口腔SCC标本未检测到P16蛋白,这可能是由于p16基因的缺失[4,5],也可能是由于p16基因甲基化抑制其转录[6]。这一现象只出现在细胞分化程度较差的口腔SCCⅡ级和Ⅲ级,提示P16蛋白缺失可能是口腔SCC从低度恶性向高度恶性转化的重要变化。Nishikawa等[7]对人星形细胞瘤的研究也有相似的结果。
本研究结果表明从正常口腔粘膜到不典型增生性白斑,均见有P16蛋白表达,且上皮染色较均匀,提示p16基因及其产物的缺失与口腔癌前损害的发生关系不大,这与Zhong等[8]的研究结果一致。
, 百拇医药
本实验正常口腔粘膜PCNA染色皆为阳性,说明正常口腔粘膜具有一定的分裂增殖能力。口腔粘膜从癌前损害到口腔SCC,随着恶性程度的增加,PCNA阳性指数有增加趋势,反映该过程细胞增殖活性的不断增加。由于各病变组PCNA阳性指数重叠较小,作者认为,利用PCNA阳性指数作为口腔SCC进展的量化指标以及作为口腔SCC的辅助诊断值得进一步研究。
本实验口腔SCCⅢ级病例PCNA阳性指数明显高于其它各组,除由于SCCⅢ级具有较高的细胞增殖活性外,也可能与该组病例P16蛋白表达阴性率较高有关。
(本文承蒙刘学杰教授指导,特此致谢)
参考文献
1 Kamb A, Gruis NA, Weaver-Feldhaus J, et al. A cell cycle regulator potentially involved in genesis of many tumor types. Science, 1994, 264(4):436～440
, http://www.100md.com
2 Nobori T, Miura K, Wu DJ, et al. Deletion of the cyclin-dependent kinase-4 inhibitor gene in multiple human cancers. Nature, 1994, 368(4):753～756
3 Mathews MB, Bernstein RM, Franza BR, et al. Identity of the proliferating cell nuclear antigen and cyclin. Nature, 1984, 309(5):374～376
4 Yeudall WA, Crawford RY, Ensly JF, et al. MTSI/CDK4 is altered in cell lines derived from primary and metastatic oral squamous cell carcinoma. Carcinogenesis, 1994, 15(12):2683～2686
, 百拇医药
5 Spruck CHⅢ, Gonzalez-Zulueta M, Shibata A, et al. P16 gene in uncultured tumours. Nature, 1994, 370(7):183～184
6 陶江川,吴秉铨,方伟岗,等.头颈部癌组织CDKN2基因突变及甲基化状态的研究.中华病理学杂志,1997,26(6):152～154
7 Nishikawa R, Furnari FB, Lin H, et al. Loss of p16ink4 expression is frequent in high grade glomas. Cancer Res, 1995, 55(9):1941～1945
8 Zhong SY, Klein-Szanto AJ, Sauter EB, et al. Higher frequency of alterations in the P16/CDKN2 gene in squamous cell carcinoma cell lines than in primary tumour of the head and neck. Cancer Res, 1994, 54(10):5050～5053
(1998-10-23收稿), http://www.100md.com
单位：姜育红 何国斌 河南医科大学口腔医学系 450052；石爱梅 赵红宇 河南医科大学第一附属医院口腔科
关键词：
华西口腔医学杂志990231 现已知抑癌基因p16的编码产物P16蛋白可通过抑制细胞周期依赖性蛋白激酶CDK4的活化而使细胞停滞在G1期,从而抑制细胞的增殖[1,2]。增殖细胞核抗原(proliferating cell nuclear antigen, PCNA)是DNA聚合酶σ的辅助蛋白,对细胞增殖的启动有重要意义[3]。目前PCNA常作为反映细胞增殖水平的可靠指标。本文研究口腔粘膜鳞状细胞癌(squamous cell carcinoma, SCC)及白斑(leukoplakia, LK)P16蛋白及PCNA的表达,以了解P16蛋白表达对口腔粘膜增殖水平的影响及其与口腔粘膜SCC发生、发展过程的关系。
, http://www.100md.com
1 材料和方法
所有标本均选自河南医科大学第一附属医院病理科1990～1997年存档的蜡块。选取32例口腔粘膜白斑,其中单纯增生性白斑8例,不典型增生性白斑24例;口腔粘膜SCC43例,其中Ⅰ级13例,Ⅱ级19例,Ⅲ级11例。以上标本均经两位病理科医师双盲法阅片并诊断一致。6例正常口腔粘膜作为实验对照。
P16蛋白单抗(Santa Cruz公司)、PCNA单抗(DAKO公司)、免疫组化染色用SP试剂盒,均购自北京中山生物技术公司。免疫组化染色步骤按SP试剂盒说明。每批染色均设阳性对照及阴性对照。
PCNA染色以细胞核内出现棕黄色颗粒状或弥漫性着色为阳性细胞,细胞浆不着色。P16蛋白阳性细胞细胞浆和细胞核均可染成深浅不等的棕黄色,出现其一即为阳性细胞。对PCNA染色,同时计算PCNA阳性指数,即阳性细胞占总计数细胞的百分率。
, 百拇医药
2 结 果
2.1 P16蛋白免疫组化染色结果
正常粘膜组均为P16蛋白阳性表达,阳性细胞分布于上皮各层次,胞核和胞浆均为阳性。单纯增生性白斑与正常对照组相似,但染色强度明显增加,角化层以下各层呈现一均匀的棕黄色带状,阴性细胞少见。不典型增生性白斑胞浆表达与单纯增生性白斑相似,但胞核表达出现异质性,表现为有的胞核染色较深,有的胞核着色较浅或为阴性。
37.21%(16/43)的口腔粘膜SCC表现为P16蛋白染色阴性,即胞浆和胞核均为阴性。阴性标本见于SCCⅡ级及Ⅲ级,但SCCⅠ级均为阳性表达。口腔SCC P16蛋白染色阳性切片异质性更趋明显,可见较多的核阴性细胞散在分布。P16蛋白染色结果见表1。
表1 口腔粘膜鳞癌及白斑P16蛋白表达 组别
, http://www.100md.com 例数
P16蛋白阳性
%
正常对照组
6
6
100.00
白斑
32
32
100.00
鳞状细胞癌
43
, 百拇医药
27
62.79
Ⅰ级
13
13
100.00
Ⅱ级
19
12
63.16*
Ⅲ级
11
2
, 百拇医药
18.18*
* 两者之间有显著性差异(P<0.05)
2.2 PCNA染色结果
本实验各组标本均为PCNA染色阳性。正常口腔粘膜PCNA阳性细胞见于基底层细胞,呈线状排列,数量较少,其它细胞层未见阳性反应。单纯增生性白斑阳性细胞数较正常口腔粘膜增加(P<0.05),阳性细胞也主要分布于基底层,但有25%的病例除基底层以外棘细胞层也出现数量不等的阳性细胞。作者称此为基底上层模式。不典型增生性白斑阳性细胞数较单纯增生性白斑明显增加(P<0.01),分布范围较广。不典型增生性白斑多表现为基底上层分布模式。
口腔SCC各组PCNA阳性细胞分布大致与细胞分化程度有关。高分化SCC阳性细胞主要分布于基底样增生活跃的癌巢周边,癌巢中央多为阴性。低分化鳞癌阳性细胞散在分布,遍布于组织全层,数量明显增多。各组PCNA染色模式及阳性指数见表2。
, http://www.100md.com
表2 口腔粘膜鳞癌及白斑PCNA表达 组别
例数
基底上层
模式(%)
PCNA阳性指数
±s(%)正常对照组
6
0(0.00)
8.02±1.23b
白斑
32
, 百拇医药
22(68.75)
22.49±11.73b
单纯增生
8
2(25.00)a
11.71±2.23c
不典型增生
24
20(83.33)a
26.07±11.42c
鳞状细胞癌
, http://www.100md.com
43
40.54±15.97b
Ⅰ
13
25.63±6.54d
Ⅱ
19
35.85±10.47d
Ⅲ
11
55.51±14.22d
a:两者之间P<0.01;b:两两之间P<0.01;c:P<0.01;d:两者之间P<0.01;
, http://www.100md.com
2.3 P16蛋白表达与PCNA阳性指数的关系
P16蛋白表达阴性的标本,相应的PCNA阳性指数明显高于P16蛋白表达阳性者(P<0.001)。但当比较范围限制在SCCⅡ级和Ⅲ级时,二者之间的差别则无统计学意义。
3 讨 论
本实验37.21%的口腔SCC标本未检测到P16蛋白,这可能是由于p16基因的缺失[4,5],也可能是由于p16基因甲基化抑制其转录[6]。这一现象只出现在细胞分化程度较差的口腔SCCⅡ级和Ⅲ级,提示P16蛋白缺失可能是口腔SCC从低度恶性向高度恶性转化的重要变化。Nishikawa等[7]对人星形细胞瘤的研究也有相似的结果。
本研究结果表明从正常口腔粘膜到不典型增生性白斑,均见有P16蛋白表达,且上皮染色较均匀,提示p16基因及其产物的缺失与口腔癌前损害的发生关系不大,这与Zhong等[8]的研究结果一致。
, 百拇医药
本实验正常口腔粘膜PCNA染色皆为阳性,说明正常口腔粘膜具有一定的分裂增殖能力。口腔粘膜从癌前损害到口腔SCC,随着恶性程度的增加,PCNA阳性指数有增加趋势,反映该过程细胞增殖活性的不断增加。由于各病变组PCNA阳性指数重叠较小,作者认为,利用PCNA阳性指数作为口腔SCC进展的量化指标以及作为口腔SCC的辅助诊断值得进一步研究。
本实验口腔SCCⅢ级病例PCNA阳性指数明显高于其它各组,除由于SCCⅢ级具有较高的细胞增殖活性外,也可能与该组病例P16蛋白表达阴性率较高有关。
(本文承蒙刘学杰教授指导,特此致谢)
参考文献
1 Kamb A, Gruis NA, Weaver-Feldhaus J, et al. A cell cycle regulator potentially involved in genesis of many tumor types. Science, 1994, 264(4):436～440
, http://www.100md.com
2 Nobori T, Miura K, Wu DJ, et al. Deletion of the cyclin-dependent kinase-4 inhibitor gene in multiple human cancers. Nature, 1994, 368(4):753～756
3 Mathews MB, Bernstein RM, Franza BR, et al. Identity of the proliferating cell nuclear antigen and cyclin. Nature, 1984, 309(5):374～376
4 Yeudall WA, Crawford RY, Ensly JF, et al. MTSI/CDK4 is altered in cell lines derived from primary and metastatic oral squamous cell carcinoma. Carcinogenesis, 1994, 15(12):2683～2686
, 百拇医药
5 Spruck CHⅢ, Gonzalez-Zulueta M, Shibata A, et al. P16 gene in uncultured tumours. Nature, 1994, 370(7):183～184
6 陶江川,吴秉铨,方伟岗,等.头颈部癌组织CDKN2基因突变及甲基化状态的研究.中华病理学杂志,1997,26(6):152～154
7 Nishikawa R, Furnari FB, Lin H, et al. Loss of p16ink4 expression is frequent in high grade glomas. Cancer Res, 1995, 55(9):1941～1945
8 Zhong SY, Klein-Szanto AJ, Sauter EB, et al. Higher frequency of alterations in the P16/CDKN2 gene in squamous cell carcinoma cell lines than in primary tumour of the head and neck. Cancer Res, 1994, 54(10):5050～5053
(1998-10-23收稿), http://www.100md.com