肾癌组织中GST-π和p53的表达及其相关性研究
作者：张冠军 张学斌 南勋义 王鸿雁 杨兆瑞
单位：西安医科大学第一附属医院病理科 710061
关键词：肾癌；谷胱甘肽S-转移酶；p53蛋白
中国现代医学杂志000307 目的：探讨胎盘型谷胱甘肽S-转移酶(GST-π)和p53蛋白在肾癌中表达的临床病理意义和相关性。方法：应用LSAB免疫组化法对43例肾癌GST-π和p53蛋白的表达进行研究。结果：肾癌中GST-π和p53蛋白的阳性率分别为60.47%和32.56%。GST-π表达与肿瘤分化程度明显相关，高中分化肾癌阳性率明显高于低分化者(P<0.05)。GST-π与p53蛋白表达呈明显正相关(r=0.375,P<0.05)，p53蛋白阳性者中GST-π阳性率高于p53蛋白阴性者。结论：GST-π异常表达可能与肾癌的发生、发展及其化疗耐药性有关。检测GST-π表达对预测肾癌多药耐药、化疗疗效有一定的价值。
, 百拇医药
分类号 R737.11
THE EXPRESSION AND CORRELATION RESEARCH OF
GST-Ⅱ AND P53 IN NEPHRIDIUM CARCINOMA TEXTUS
Zhang guanjun, Zhang Xuebin, Nan Xunyi, Wang Hongyan, Yang Zhaorei
(Pathology Department of the First Affiliated Hospital of Xian Medical CollegeXi an 710061)
Objective: To study the clinical pathology significance and correlationship of placental glutathione-s-transferase and p53 protein expression in the tissue of kidney carcinoma. Methods: Study the expression of GST-Ⅱ and p53 in 43 cases by the LSAB immunity histochemistry method. Results: The positive rate of GST-Ⅱ and p53 protein in tissue of kidney carcinoma is 60.47% and 32.56% respectively. The expression of GST-Ⅱ has obviously correlationship with the differentiational degree of the tumor, the positive rate of well differentiational is obviously higher than poor differentiational ones(P<0.05). The expression of GST-Ⅱ and p53 protein has obvious positive correlation(r=0.375,P<0.05), the positive rate of GST-Ⅱ in the ones who has positive p53 protein is higher than negative ones. Conclusion: The abnormal expression of GST-Ⅱ may has relation with the occur and progress of the kidney carcinoma and drug tolerance to chemotherapy. Measuring the expression of GST-Ⅱ is valuable to forest the therapy effect and drug tolerance in kidney carcinoma.
, 百拇医药
Key words: Kidney carcinoma；Glutathione-s-transferase；P53 protein.
谷胱甘肽S-转移酶(glutathione's-transferase,GSTS)是近年来研究较多的一种多功能酶蛋白，特别是在肿瘤标志和肿瘤耐药性方面正引起人们的关注。GSTS存在多种形式的同功酶，其中从人胎盘中分离的一种酸性GST，即胎盘型GST(GST-π)与肿瘤的关系更为密切[1]。有关GST-π与p53在肾癌中表达关系的研究尚未见文献报道。本研究应用免疫组织化学方法检测肾癌组织中GST-π和p53的表达，旨在探讨二者在肾癌中的表达特征、临床病理意义、相关性及与肿瘤耐药性的关系。
1 材料与方法
1.1 标本来源
选取本院临床病理资料完整并有随访记录的肾癌切除标本43例。其中术后生存5年以上且无癌复发转移者定为长期存活组，术前或术后2年内有癌转移者定为短期转移组。43例中男31例，女12例。年龄20～68岁，平均48.23岁。长期存活者术后生存5～21年，平均9.6年，短期转移包括4例术后2年因转移死亡者，转移部位：肺脏18例，肾门淋巴结2例，肾上腺、肝脏和结肠各2例。病理组织学类型：透明细胞癌26例，颗粒细胞癌7例，混合细胞癌6例，乳头状腺癌2例，未分化癌2例。组织学分级：Ⅰ级9例，Ⅱ级17例，Ⅲ级12例，Ⅳ级5例。标本均为10%福尔马林固定，石蜡包埋，连续切片，厚4μm，按Robson分期：Ⅰ期13例，Ⅱ期8例，Ⅲ～Ⅳ期22例。
, 百拇医药
1.2 方法
采用LSAB免疫组织化学染色。鼠抗人GST-π(353-10)、鼠抗人p53蛋白(Do-7)及LSAB试剂盒购自DAKO公司。工作浓度分别为1∶50和1∶100。均经微波炉进行抗原修复92～94℃，5min两次，DAB显色。TBS代替一抗作阴性对照。以已知肺癌阳性病例作阳性对照。
1.3 结果判定
GST-π阳性信号呈棕黄色，定位于细胞浆内和/或胞膜，p53染色阳性信号也呈棕黄色，定位于细胞核内。显色愈浓，阳性表达愈强。计数10个高倍视野、200个肿瘤细胞，阳性细胞>20%为阳性。
统计学分析采用χ2及相关性检验。
2 结果
2.1 肾癌GST-π和p53表达特征
, 百拇医药
肾癌GST-π表达总阳性率为60.47%(26/43)，p53阳性率32.56%(14/43)。阳性细胞在肾癌组织中呈散在或小片状分布。周围正常肾组织不同程度GST-π表达，阳性率39.54%(17/40)，阳性反应主要分布于肾近曲小管和远曲小管上皮细胞浆内，肾小球和集合管未见表达。未见p53表达。GST-π和p53表达与肾癌患者年龄、性别、肿瘤大小均无明显差异(P>0.05)。
2.2 GST-π、p53表达与肾癌临床病理特征的关系
本组结果显示在肾癌GST-π和p53表达与其病理组织学类型、临床分期等因素无关(P>0.05)，而与肿瘤组织学分级有明显关系。Ⅰ,Ⅱ期肾癌GST-π表达显著高于Ⅲ,Ⅳ级(P<0.05)，即分化愈低，表达愈弱。随着肿瘤分化程度的降低，p53阳性率逐渐增高(P<0.05)。短期转移组肾癌GST-π表达阳性率高于长期存活组，但无统计学差异(P>0.05)，见表1。
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表1 肾癌临床病理特征与GST-π和p53蛋白的关系 临床病理特征
n
GST-π
p53
-
+
阳性率%
-
+
阳性率%
组织学类型
透明细胞癌
26
, http://www.100md.com
7
19
73.08
15
11
73.33
颗粒细胞癌
7
3
4
57.14
6
1
, http://www.100md.com 14.29
混合细胞癌
6
3
3
50.00
5
1
16.67
乳头状腺癌
2
2
0
0
, 百拇医药
2
0
0
未分化癌
2
2
0
0
1
1
50.00
组织学分级
Ⅰ～Ⅱ级
26
, 百拇医药
7
19
73.08
18
6
33.33
Ⅲ～Ⅳ级
17
10
7
41.18
11
8
, http://www.100md.com 72.73
临床分期
Ⅰ
13
5
8
61.54
10
3
23.08
Ⅱ
8
2
6
, http://www.100md.com
75.00
6
2
25.00
Ⅲ～Ⅳ
22
10
12
54.55
13
9
40.91
预后
, 百拇医药 长期存活
21
7
11
52.38
16
5
23.81
短期转移
22
10
15
68.18
, 百拇医药 13
9
40.91
2.3 肾癌GST-π和p53表达的关系
p53阳性肾癌中GST-π表达明显高于p53阴性者(P<0.05)，肾癌GST-π与p53表达呈明显正相关(r=0.375,P<0.05)，见表2。表2 肾癌中GST-π与p53蛋白表达的关系 GST-π
n
p53
-
+
阳性率(%)
-
, 百拇医药
17
14
3
17.65
+
26
15
11
42.31
3 讨论
GSTS是一种具有解毒和结合蛋白功能的同功酶，根据氨基酸顺序的同源性、酶底物的特异性及抗原性，将其分为α,μ,π和θ四类，GST-π的分布最广、含量最丰富的一种，位于人11号染色体的q13位置[2]。具有催化机体内有害物质与谷胱甘肽相结合，并以非酶结合方式将体内各种有毒物质、致癌剂等从体内排出，起到解毒的作用。目前研究证明GST-π在许多人体恶性肿瘤中有高度表达[3]，GST-π与肿瘤的发生、发展有关，提示GST-π可作为肿瘤启动的标志，与某些组织恶性转化有关[4，5]。本组研究显示肾癌GST-π表达阳性率60.47%，明显高于周围正常肾组织，其表达与肾癌患者的性别、年龄和组织学类型以及临床分期无明显关系，与Mullder等[6]对胃肠道肿瘤进行GST-π检测结果一致。文献报道[7]肾癌中GST-π表达与肿瘤分化程度相关，与我们的结果相同。本研究发现Ⅰ～Ⅱ级肾癌GST-π明显高于Ⅲ～Ⅳ级。随着癌细胞分化程度的降低，癌组织阳性表达率降低。这可能是在低分化癌中GST-π因细胞结构退化而表达逐渐降低或不表达所致[8]。提示GST-π异常表达与肾癌发生、发展关系密切。
, 百拇医药
肿瘤耐药机制除了与mdrl基因家族及其表达产物P-gp有关外，GST-π也涉及一些抗肿瘤药物的代谢。文献报道[9]GST-π高表达常出现于一些难治性肿瘤，GST-π水平可以反映某些肿瘤固有的耐药性。本组43例肾癌中26例有不同程度的GST-π表达，其中短期转移组GST-π表达阳性率高于长期存活组，这可能与短期转移组肾癌对化疗药物产生耐药性而影响治疗效果有关。说明肾癌是容易产生耐药性的一种恶性肿瘤，推测GST-π高表达在其化疗耐药中有重要意义。
我们研究发现p53过度表达与肾癌病理组织学分级相关，随着组织学分化增高，阳性率增高，与文献结果相符[10]。有关肾癌GST-π与p53表达呈正相关性，提示p53过表达可增强GST-π表达，从而使肾癌细胞获得MDR表型。但在p53阴性肾癌中仍有15例GST-π阳性，以及癌周肾小管上皮可见GST-π阳性，说明除p53基因外，还可能有其它基因调控GST-π的表达，如C-fos和C-jun等[3]。
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参考文献：
1 Hayes PC,Bouchier IAD,Beckett GJ.Glutathione's-transferases in humans in health and disease.Gut,1991;32:813
2 Saint RC,Malfoy B,Scholl S,et al.GSTpi gene is frequently coamplified with INT2 and HSTF1 proto-oncogenes in human breast cancers.Oncogene,1991;6:403
3 梁晓秋.胎盘型谷胱甘肽S转移酶——一种新的肿瘤标志物.国外医学生理病理科学与临床分册，1997；17：41
4 姚登高，胡国刚，罗贤懋，等.GSTs和GST-π在人肺癌变启动中作用的研究.癌症，1997；2：90
, http://www.100md.com
5 Moskaluk CA,Ouray PH,Cowan KH,et al.Immunohistochemical expression of π-class glutathione transferase is downregulated in adenocarcinoma of the prostate.Cancer,1997;79:1595
6 Mulder TP,Verspaget HW,Sier CF,et al.Glutathione s-transferase pi in colorectal tumors in predictive for overall survival.Cancer Res,1995;55:2696
7 Vlom M,Kastal M,Matten J,et al.Expression of resistance factors(P-glyloprotein,glutathione s-transferase pi,and toposiomerase Ⅱ) and their interrelationship to proto-oncogene products in renal cell carcinomas.Cancer,1993;71:3981
, 百拇医药
8 聂坤荣，李春海，诸亚军，等.肺癌谷胱甘肽硫转移酶表达的免疫组化研究.中华结核和呼吸杂志，1993，160：141
9 Bai F,Nakanishi Y,Kawasaki M,et al.Immunohistochemical expression of glutathione s-transferase-π can predict chemotherapy response in patients with non small all lung carcinoma.Cancer,1996,78:416
10 牛天力，俞天麟，张绍增，等.p53和C-fos蛋白在肾细胞癌中的表达.中华泌尿外科杂志，1996；17：14
(1999-01-26收稿)
, 百拇医药
单位：西安医科大学第一附属医院病理科 710061
关键词：肾癌；谷胱甘肽S-转移酶；p53蛋白
中国现代医学杂志000307 目的：探讨胎盘型谷胱甘肽S-转移酶(GST-π)和p53蛋白在肾癌中表达的临床病理意义和相关性。方法：应用LSAB免疫组化法对43例肾癌GST-π和p53蛋白的表达进行研究。结果：肾癌中GST-π和p53蛋白的阳性率分别为60.47%和32.56%。GST-π表达与肿瘤分化程度明显相关，高中分化肾癌阳性率明显高于低分化者(P<0.05)。GST-π与p53蛋白表达呈明显正相关(r=0.375,P<0.05)，p53蛋白阳性者中GST-π阳性率高于p53蛋白阴性者。结论：GST-π异常表达可能与肾癌的发生、发展及其化疗耐药性有关。检测GST-π表达对预测肾癌多药耐药、化疗疗效有一定的价值。
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分类号 R737.11
THE EXPRESSION AND CORRELATION RESEARCH OF
GST-Ⅱ AND P53 IN NEPHRIDIUM CARCINOMA TEXTUS
Zhang guanjun, Zhang Xuebin, Nan Xunyi, Wang Hongyan, Yang Zhaorei
(Pathology Department of the First Affiliated Hospital of Xian Medical CollegeXi an 710061)
Objective: To study the clinical pathology significance and correlationship of placental glutathione-s-transferase and p53 protein expression in the tissue of kidney carcinoma. Methods: Study the expression of GST-Ⅱ and p53 in 43 cases by the LSAB immunity histochemistry method. Results: The positive rate of GST-Ⅱ and p53 protein in tissue of kidney carcinoma is 60.47% and 32.56% respectively. The expression of GST-Ⅱ has obviously correlationship with the differentiational degree of the tumor, the positive rate of well differentiational is obviously higher than poor differentiational ones(P<0.05). The expression of GST-Ⅱ and p53 protein has obvious positive correlation(r=0.375,P<0.05), the positive rate of GST-Ⅱ in the ones who has positive p53 protein is higher than negative ones. Conclusion: The abnormal expression of GST-Ⅱ may has relation with the occur and progress of the kidney carcinoma and drug tolerance to chemotherapy. Measuring the expression of GST-Ⅱ is valuable to forest the therapy effect and drug tolerance in kidney carcinoma.
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Key words: Kidney carcinoma；Glutathione-s-transferase；P53 protein.
谷胱甘肽S-转移酶(glutathione's-transferase,GSTS)是近年来研究较多的一种多功能酶蛋白，特别是在肿瘤标志和肿瘤耐药性方面正引起人们的关注。GSTS存在多种形式的同功酶，其中从人胎盘中分离的一种酸性GST，即胎盘型GST(GST-π)与肿瘤的关系更为密切[1]。有关GST-π与p53在肾癌中表达关系的研究尚未见文献报道。本研究应用免疫组织化学方法检测肾癌组织中GST-π和p53的表达，旨在探讨二者在肾癌中的表达特征、临床病理意义、相关性及与肿瘤耐药性的关系。
1 材料与方法
1.1 标本来源
选取本院临床病理资料完整并有随访记录的肾癌切除标本43例。其中术后生存5年以上且无癌复发转移者定为长期存活组，术前或术后2年内有癌转移者定为短期转移组。43例中男31例，女12例。年龄20～68岁，平均48.23岁。长期存活者术后生存5～21年，平均9.6年，短期转移包括4例术后2年因转移死亡者，转移部位：肺脏18例，肾门淋巴结2例，肾上腺、肝脏和结肠各2例。病理组织学类型：透明细胞癌26例，颗粒细胞癌7例，混合细胞癌6例，乳头状腺癌2例，未分化癌2例。组织学分级：Ⅰ级9例，Ⅱ级17例，Ⅲ级12例，Ⅳ级5例。标本均为10%福尔马林固定，石蜡包埋，连续切片，厚4μm，按Robson分期：Ⅰ期13例，Ⅱ期8例，Ⅲ～Ⅳ期22例。
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1.2 方法
采用LSAB免疫组织化学染色。鼠抗人GST-π(353-10)、鼠抗人p53蛋白(Do-7)及LSAB试剂盒购自DAKO公司。工作浓度分别为1∶50和1∶100。均经微波炉进行抗原修复92～94℃，5min两次，DAB显色。TBS代替一抗作阴性对照。以已知肺癌阳性病例作阳性对照。
1.3 结果判定
GST-π阳性信号呈棕黄色，定位于细胞浆内和/或胞膜，p53染色阳性信号也呈棕黄色，定位于细胞核内。显色愈浓，阳性表达愈强。计数10个高倍视野、200个肿瘤细胞，阳性细胞>20%为阳性。
统计学分析采用χ2及相关性检验。
2 结果
2.1 肾癌GST-π和p53表达特征
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肾癌GST-π表达总阳性率为60.47%(26/43)，p53阳性率32.56%(14/43)。阳性细胞在肾癌组织中呈散在或小片状分布。周围正常肾组织不同程度GST-π表达，阳性率39.54%(17/40)，阳性反应主要分布于肾近曲小管和远曲小管上皮细胞浆内，肾小球和集合管未见表达。未见p53表达。GST-π和p53表达与肾癌患者年龄、性别、肿瘤大小均无明显差异(P>0.05)。
2.2 GST-π、p53表达与肾癌临床病理特征的关系
本组结果显示在肾癌GST-π和p53表达与其病理组织学类型、临床分期等因素无关(P>0.05)，而与肿瘤组织学分级有明显关系。Ⅰ,Ⅱ期肾癌GST-π表达显著高于Ⅲ,Ⅳ级(P<0.05)，即分化愈低，表达愈弱。随着肿瘤分化程度的降低，p53阳性率逐渐增高(P<0.05)。短期转移组肾癌GST-π表达阳性率高于长期存活组，但无统计学差异(P>0.05)，见表1。
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表1 肾癌临床病理特征与GST-π和p53蛋白的关系 临床病理特征
n
GST-π
p53
-
+
阳性率%
-
+
阳性率%
组织学类型
透明细胞癌
26
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7
19
73.08
15
11
73.33
颗粒细胞癌
7
3
4
57.14
6
1
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混合细胞癌
6
3
3
50.00
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16.67
乳头状腺癌
2
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0
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未分化癌
2
2
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1
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组织学分级
Ⅰ～Ⅱ级
26
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7
19
73.08
18
6
33.33
Ⅲ～Ⅳ级
17
10
7
41.18
11
8
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临床分期
Ⅰ
13
5
8
61.54
10
3
23.08
Ⅱ
8
2
6
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75.00
6
2
25.00
Ⅲ～Ⅳ
22
10
12
54.55
13
9
40.91
预后
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21
7
11
52.38
16
5
23.81
短期转移
22
10
15
68.18
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40.91
2.3 肾癌GST-π和p53表达的关系
p53阳性肾癌中GST-π表达明显高于p53阴性者(P<0.05)，肾癌GST-π与p53表达呈明显正相关(r=0.375,P<0.05)，见表2。表2 肾癌中GST-π与p53蛋白表达的关系 GST-π
n
p53
-
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阳性率(%)
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17
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17.65
+
26
15
11
42.31
3 讨论
GSTS是一种具有解毒和结合蛋白功能的同功酶，根据氨基酸顺序的同源性、酶底物的特异性及抗原性，将其分为α,μ,π和θ四类，GST-π的分布最广、含量最丰富的一种，位于人11号染色体的q13位置[2]。具有催化机体内有害物质与谷胱甘肽相结合，并以非酶结合方式将体内各种有毒物质、致癌剂等从体内排出，起到解毒的作用。目前研究证明GST-π在许多人体恶性肿瘤中有高度表达[3]，GST-π与肿瘤的发生、发展有关，提示GST-π可作为肿瘤启动的标志，与某些组织恶性转化有关[4，5]。本组研究显示肾癌GST-π表达阳性率60.47%，明显高于周围正常肾组织，其表达与肾癌患者的性别、年龄和组织学类型以及临床分期无明显关系，与Mullder等[6]对胃肠道肿瘤进行GST-π检测结果一致。文献报道[7]肾癌中GST-π表达与肿瘤分化程度相关，与我们的结果相同。本研究发现Ⅰ～Ⅱ级肾癌GST-π明显高于Ⅲ～Ⅳ级。随着癌细胞分化程度的降低，癌组织阳性表达率降低。这可能是在低分化癌中GST-π因细胞结构退化而表达逐渐降低或不表达所致[8]。提示GST-π异常表达与肾癌发生、发展关系密切。
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肿瘤耐药机制除了与mdrl基因家族及其表达产物P-gp有关外，GST-π也涉及一些抗肿瘤药物的代谢。文献报道[9]GST-π高表达常出现于一些难治性肿瘤，GST-π水平可以反映某些肿瘤固有的耐药性。本组43例肾癌中26例有不同程度的GST-π表达，其中短期转移组GST-π表达阳性率高于长期存活组，这可能与短期转移组肾癌对化疗药物产生耐药性而影响治疗效果有关。说明肾癌是容易产生耐药性的一种恶性肿瘤，推测GST-π高表达在其化疗耐药中有重要意义。
我们研究发现p53过度表达与肾癌病理组织学分级相关，随着组织学分化增高，阳性率增高，与文献结果相符[10]。有关肾癌GST-π与p53表达呈正相关性，提示p53过表达可增强GST-π表达，从而使肾癌细胞获得MDR表型。但在p53阴性肾癌中仍有15例GST-π阳性，以及癌周肾小管上皮可见GST-π阳性，说明除p53基因外，还可能有其它基因调控GST-π的表达，如C-fos和C-jun等[3]。
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参考文献：
1 Hayes PC,Bouchier IAD,Beckett GJ.Glutathione's-transferases in humans in health and disease.Gut,1991;32:813
2 Saint RC,Malfoy B,Scholl S,et al.GSTpi gene is frequently coamplified with INT2 and HSTF1 proto-oncogenes in human breast cancers.Oncogene,1991;6:403
3 梁晓秋.胎盘型谷胱甘肽S转移酶——一种新的肿瘤标志物.国外医学生理病理科学与临床分册，1997；17：41
4 姚登高，胡国刚，罗贤懋，等.GSTs和GST-π在人肺癌变启动中作用的研究.癌症，1997；2：90
, http://www.100md.com
5 Moskaluk CA,Ouray PH,Cowan KH,et al.Immunohistochemical expression of π-class glutathione transferase is downregulated in adenocarcinoma of the prostate.Cancer,1997;79:1595
6 Mulder TP,Verspaget HW,Sier CF,et al.Glutathione s-transferase pi in colorectal tumors in predictive for overall survival.Cancer Res,1995;55:2696
7 Vlom M,Kastal M,Matten J,et al.Expression of resistance factors(P-glyloprotein,glutathione s-transferase pi,and toposiomerase Ⅱ) and their interrelationship to proto-oncogene products in renal cell carcinomas.Cancer,1993;71:3981
, 百拇医药
8 聂坤荣，李春海，诸亚军，等.肺癌谷胱甘肽硫转移酶表达的免疫组化研究.中华结核和呼吸杂志，1993，160：141
9 Bai F,Nakanishi Y,Kawasaki M,et al.Immunohistochemical expression of glutathione s-transferase-π can predict chemotherapy response in patients with non small all lung carcinoma.Cancer,1996,78:416
10 牛天力，俞天麟，张绍增，等.p53和C-fos蛋白在肾细胞癌中的表达.中华泌尿外科杂志，1996；17：14
(1999-01-26收稿)
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