mTOR通路中PTEN基因对结直肠癌发病的影响研究

【摘要】 目的：探讨PI3K/PTEN/AKT/mTOR信号通路中PTEN基因对结直肠癌发病的影响。方法：应用酶联免疫法（ELISA）检测48例结直肠癌组织和48例癌旁组织中的PTEN蛋白表达情况。结果：结直肠癌组织中PTEN基因的蛋白浓度值为（60.68±5.67）μg/L，癌旁组织的蛋白浓度值为（75.35±5.31）μg/L，结直肠癌组织中PTEN基因的蛋白表达明显低于癌旁组织，差异有统计学意义（P0.05），在不同肿瘤分化程度、有无淋巴结转移以及Dukes分期上差异有统计学意义（P

【关键词】 结直肠癌； mTOR； PTEN

中图分类号 R735.3 文献标识码 A 文章编号 1674-6805（2015）4-0001-03

Effect of PTEN Gene on the Incidence of Colorectal Cancer in mTOR Pathway/WEI Xing，SONG Wei-dong.//Chinese and Foreign Medical Research，2015，13（4）：1-3

【Abstract】 Objective：To explore the effect of PTEN gene on the incidence of colorectal cancer in PI3K/PTEN/AKT/mTOR signaling pathway.Method：Using enzyme league immune method（ELISA） tested colorectal cancer organizations and cancer adjacent tissues of 48 cases of PTEN genes protein expression level changes.Result：Protein concentration value of PTEN gene in colorectal cancer tissue was （60.68±5.67）μg/L，protein concentration value of cancer adjacent tissues was （75.35±5.31）μg/L，colorectal cancer tissue protein expression the PTEN gene was obviously lower than the cancer adjacent tissues，the difference was statistically significant（P0.05），while statistically significant difference exist in different tumor differentiation degree，with or without lymph node metastasis and Dukes staging（P

【Key words】 Colorectal cancer； mTOR； PTEN

First-author’s address：Affiliated People’s Hospital of Inner Mongolia Medical University，Hohhot 010020，China

doi：10.14033/ki.cfmr.2015.04.001

结直肠癌是严重威胁人类健康的恶性肿瘤，近年来，其发病率及死亡率明显升高。由于结直肠癌早期症状不明显，因此早期诊断率很低，发现症状时往往是晚期，常伴有远处转移[1-3]。尽管治疗手段有了很大提高，但其预后仍不能令人满意，约有近一半的患者术后2年内出现局部复发或远处转移，而且复发病例5年生存率还不到30%。因此，结直肠癌成为众多肿瘤研究中的热点之一，尤其在基因水平的研究更为热门。PTEN基因（gene of phosphate and tension homology deleted on chromsome ten，PTEN）是PI3K/AKT/mTOR信号通路中重要的负向调控因子，通过阻止细胞生长、分裂的速度过快或者分裂不受控制的方式，进而调控细胞分裂周期，因此PTEN是近10多年来发现的重要抑癌基因之一。目前的研究已经发现，PTEN 基因异常可存在于胶质母细胞瘤、子宫内膜癌、卵巢癌、黑色素瘤、乳腺癌等多种肿瘤中[4]，而在结直肠癌中鲜有报道。本文探讨PTEN基因在结直肠癌中的表达以及相关病理性特征的相关性，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

收集2010年6月-2011年12月来自内蒙古医科大学附属人民医院的结直肠癌根治术后癌及癌旁标本各48例，其中男21例，女27例，年龄22～78岁，按全国结直肠癌协作组制定的标准进行组织学分类， Dukes分期A、B、C、D期分别为9、21、12和6例，其中高分化16例，中分化19例，低分化13例；淋巴结转移22例，无转移26例。所有研究病例均有手术后病理证实，且术前均未接受任何治疗，包括放疗、化疗或靶向治疗。

1.2 方法

酶联免疫法（ELISA）检测PTEN基因蛋白表达：组织标本-70 ℃保存，取先前收集到的结直肠癌冷冻标本约400 mg，用研钵捣碎后加入适量生理盐水，3000 r/min，离心10 min，收集上清液。通过配液、加入标准品和待测样品、温育、洗板、加酶标工作液、温育、洗板、显色、终止等步骤，测定样品相应OD值（吸光值），根据OD值计算出对应的样品浓度。

1.3 统计学处理

采用SPSS 13.0软件对所得数据进行统计分析，计量资料用均数±标准差（x±s）表示，比较采用t检验，两组以上比较采用方差分析，相关分析采用直线相关分析法分析；计数资料以率（%）表示，比较采用字2检验。P

2 结果

2.1 PTEN基因蛋白表达

结果显示结直肠癌中PTEN基因的蛋白浓度值为（60.68±5.67）μg/L，癌旁组织的蛋白浓度值为（75.35±5.31）μg/L，结直肠癌PTEN基因蛋白表达明显低于癌旁组织，差异有统计学意义（t=-19.804，P=0.000）。

2.2 相关病理性特征PTEN基因蛋白表达变化

结直肠癌中PTEN蛋白的表达与性别、年龄、肿瘤部位差异无统计学意义（P>0.05），在不同肿瘤分化程度、有无淋巴结转移及Dukes分期上差异有统计学意义（P

表1 ELISA法检测结直肠癌及癌旁组织PTEN蛋白水平相关病理性特征的表达结果

指标 例数（例） PTEN（μg/L） P值

年龄 ≤55岁 19 60.16±3.97 0.927

>55岁 29 62.48±4.12

性别 男 21 62.18±4.57 0.918

女 27 60.74±4.82

分化程度 高或中等 35 63.47±3.75 0.016

低等 13 47.58±4.56

淋巴结转移 有 22 50.74±4.53 0.023

无 26 67.72±3.86

Dukes分期 A，B 30 65.47±3.48 0.031

C，D 18 49.86±4.37

肿瘤发生部位 结肠 32 62.14±5.24 0.893

直肠 16 58.96±3.83

3 讨论

PI3K/Akt/mTOR通路广泛存在细胞中，是参与细胞生长、增殖、分化调节的信号转导通路。研究显示，mTOR信号通路在肿瘤的发生发展过程中被过度激活，该通路的活化能够减少细胞凋亡、加速细胞周期、并促进肿瘤细胞的迁移，这在乳腺癌、胶质瘤、卵巢癌中均已有报道[5]。活化的PI3K可激活下游的Akt，从而使肿瘤细胞对凋亡的诱导耐受及细胞生长代谢异常增加。激活的靶蛋白mTOR可以引起肿瘤细胞的快速增殖、癌蛋白分泌增加、细胞周期加快、G1期时程缩短，利于肿瘤的迅速发生发展[6]。PTEN基因是一种具有磷酸酪氨酸磷酸酶（PIP）和双重特异性磷酸酶（DSP）的活性的多功能蛋白质[7]。它的蛋白磷酸酶活性抑制FAK的功能，阻止Ras/Mek/Erk的层叠，从而影响细胞和细胞外基质的相互作用；它的脂质磷酸酶活性干扰PI3K/AKt信号转导，使细胞阻滞于细胞周期G1期并使其对凋亡敏感[8]。PTEN对细胞周期起着重要的调控作用，这与PTEN的磷酸酶活性密切相关。PTEN可能通过PI3K、PIP3、PKB/Akt及其下游靶信号这一通路来对细胞的增殖和存活进行调控。PTEN使PIP3 脱磷酸化形成PIP2，降低PIP3水平，阻滞PI3K/Akt通路，导致G1期停止，引起细胞死亡，这是PTEN作用机制中最经典的途径。潘军等[9]发现在鸡胚胎中，过表达PI3K或AKT能诱导广泛的新血管生成，并使血管管径增粗，而PTEN则抑制这种效应。因此，PTEN的抑制血管生成的作用有可能增加其抑癌功能，可见PTEN缺失、突变或功能失活与结直肠癌的发生相关。

本研究结果显示，在结直肠癌中PTEN蛋白表达显著高于癌旁组织（P

参考文献

[1]周益鸣.术后早期炎性肠梗阻的临床诊治分析[J].中外医学研究，2013，11（3）：18-19.

[2]董保国，谢桂生，李霖.雷替曲塞联合奥沙利铂治疗术后复发晚期大肠癌的疗效观察[J].中国医学创新，2014，11（11）：15-16.

[3]项洪刚，胡志前，王伟君.人大肠癌组织中磷酸化哺乳动物雷帕霉素靶蛋白的表达及意义[J].第二军医大学学报，2009，30（5）：517-520.

[4] Ruirong Y，Andrea K，Wi1liarn J，et al.Targeting tumorigenesis：development and use of mTOR inhibitors in cancer therapy[J].Pharm Res，2009， 26（7）：1547-1560.

[5]于观贞，陈颖，潘军.ErbB2/Grb2/mTOR通路在胃癌发生发展中的作用[J].临床肿瘤学杂志，2008，13（8）：686-690.

[6] Parsons R. Human caneer，PTEN and the PI-3Kkinase Pathway[J].Semin Cell Dev Biol，2004，15（2）：171-176.

[7]李冰. 探究PTEN在肝癌细胞中的表达 [J].中外医学研究，2013， 11（27）：30.

[8] Sulis M L， Parsons R. PTEN： from Pathology to biology[J]. Trends in Cell Biolog，2003，13（9）：478-483.

[9] 潘军，于观贞，陈颖，等.mTOR和VEGF在胃癌中的表达及与预后关系的研究 [J].临床肿瘤学杂志，2008，13（8）：695-699.

[10] Jemal A，Murray T，Ward E，et al.Caner Statistics，2005[J].CA Cancer J Clin，2009，55（1）：10-30.

（收稿日期：2014-10-16） （编辑：程旭然）