p16和PCNA在胶质细胞瘤中的表达及意义

【关键词】 胶质细胞瘤

【摘要】 目的 了解胶质细胞瘤中p16和PCNA表达概况，探寻p16和PCNA在胶质细胞瘤及正常脑组织中的表达差异，初步分析其临床意义。方法 通过免疫组织化学法检测胶质细胞瘤及正常脑组织中基因p16和PCNA的表达。结果 胶质细胞瘤组织中p16的阳性表达率为52.5%，正常脑组织中p16的阳性表达率为100%，两者比较差异有非常显著性(P＜0.001)。p16的阳性表达与胶质细胞瘤分化有关(P＜0.01)。PCNA在胶质细胞瘤中的高表达率为80%，正常脑组织中未见高表达率。两者比较差异有非常显著性(P＜0.01)。PCNA的高表达与胶质细胞瘤分化有关(P＜0.05)。结论 基因p16和PCNA表达异常是胶质细胞瘤产生的机制之一，与胶质细胞瘤的发生及发展有关。

【关键词】 胶质细胞瘤；基因；p16；PCNA；免疫组织化学法

p16 and PCNA expression profiles in glioma and its clinical significance

【Abstract】 Objective To investigate the expression of gene p16 and PCNA and to demonstrate their expression difference in glioma and in normal brain tissue and to evaluate its clinical significance.Methods Immunohistochemistry methods were used to analyze the expression of PCNA and p16 in glioma and in normal brain tissue.Results The rate of p16 positive expression in normal brain tissue and glioma were 100% and 52.5% respectively.There was significant difference between brain normal tissue and glioma　(P＜0.001),and it was related to the differentiation of glioma.PCNA was higher expression in glioma compared with normal brain tissue(P＜0.001)，and it was related to the differentiation of glioma (P＜0.05).Conclusion p16 and mutation PCNA are involved mainly in glioma carcinogenesis.

【Key words】 glioma;gene;p16;PCNA;immunohistochemistry

人脑胶质细胞瘤是威胁人类健康的恶性肿瘤，在我国发病率及死亡率呈上升趋势。此瘤中有多种癌基因激活、抑癌基因失活及其蛋白改变［1］。本研究利用免疫组化检测胶质细胞瘤组织中p16和PCNA的表达，探讨它与胶质细胞瘤发生发展及临床病理因素的关系。

1 材料与方法

1.1 材料 随机收集我院神经外科2002年1月～2004年10月胶质细胞瘤手术切除组织40例，男26例，女14例。年龄18～62岁，平均39.7岁。胶质瘤Ⅰ～Ⅱ级18例，Ⅲ～Ⅳ级22例。所有患者在手术后取肿瘤组织用福尔马林固定，石蜡包埋，4μm连续切片，分别做HE及免疫组化染色。所有患者术前未接受过任何放疗、化疗及免疫治疗，术后均经常规组织病理证实。同时收集40例正常脑组织作为对照，取材于外伤、蛛网膜囊肿等非肿瘤患者非功能区脑组织。

1.2 试剂来源 S-P免疫组化试剂盒和p16及PCNA抗体为上海基因有限公司产品。

1.3 实验方法 免疫组织化学法按试剂盒说明书操作，抗原修复采用水煮沸法，用动物血清代替一抗作为阴性对照，用扁桃体组织作为p16阳性对照，用胃癌组织作为PCNA阳性对照。

1.4 阳性结果判断 p16主要在细胞核或在胞膜、胞质中出现棕黄色颗粒为阳性，PCNA组织切片以细胞核出现棕黄色颗粒为阳性。用半定量方法随机选择10个高倍视野计数，p16计算阳性细胞百分比≤10%为(-)，11%～25%为(+)，26%～50%为(++)，＞50%为(+++)。PCNA用增殖指数表示，即PCNA阳性细胞占肿瘤细胞的百分率，并把它分为4级：Ⅰ级为1%～25%；Ⅱ级为26%～50%；Ⅲ级为51%～75%；Ⅳ级为75%以上；其中Ⅰ～Ⅱ级视为弱阳性，Ⅲ～Ⅳ级视为强阳性。

1.5 统计学方法 率的统计学差异显著性采用χ2检验。

2 结果

2.1 p16蛋白在胶质细胞瘤中的表达 p16蛋白阳性着色定位于细胞核和细胞浆，呈黄色或棕黄色颗粒。在正常脑组织中，染色较深，弥漫分布。肿瘤组织中颜色较浅，范围窄，甚至未见染色。40例正常脑组织中，p16染色阳性率为100%，40例胶质细胞瘤组织中p16阳性表达率为52.5%。与正常脑组织相比，两者差异有非常显著性(P＜0.001)，p16蛋白表达与肿瘤组织分化有关(P＜0.05)。见表1。

表1 胶质细胞瘤组织及正常脑组织中p16的表达 (略)

2.2 PCNA蛋白在胶质细胞瘤组织中的表达 PCNA阳性着色主要位于细胞核，染成黄或棕黄色。40例胶质细胞瘤组织中均见阳性表达；高表达者(Ⅲ～Ⅳ级)32例，占80%；低表达者(Ⅰ～Ⅱ级)8例，占20%；40例正常脑组织中未见强阳性表达。胶质细胞瘤组织中PCNA高表达高于正常脑组织，两组比较差异有非常显著性(P＜0.001)。胶质细胞瘤组织中PCNA高表达与肿瘤组织分化有关(P＜0.05)，见表2。

表2 胶质细胞瘤组织及正常脑组织中PCNA的表达 (略)

2.3 p16与PCNA的相互关系 21例p16阳性表达的胶质细胞瘤中PCNA高表达为17例，19例p16阴性表达的胶质细胞瘤PCNA高表达为15例，χ2检验显示：p16阳性表达与PCNA阳性表达无相关性(P＞0.05)。

3 讨论

3.1 胶质细胞瘤中p16表达及意义 近年来有关细胞周期调控与肿瘤发生发展的关系是肿瘤研究的一个热点。p16为新发现的抑癌基因，属于细胞周期负性调节因子成员，是CDK4或CDK6的特异性抑制因子，能阻止细胞尤其是带有损伤DNA的细胞进入S期，从而控制细胞分裂。当p16蛋白缺失时，其不能有效抑制CDK4活性，进而解除了pRb对转录因子E2F的抑制，不能阻止细胞由G1期向S期过渡，导致细胞过度增殖并发生恶性变［2，3］。本试验结果提示，p16蛋白的表达状况与胶质细胞瘤的发生有关，是胶质细胞瘤发生过程中的早期事件，且与胶质细胞瘤的恶性变进程有关，其可作为判断胶质细胞瘤恶性程度的一个重要指标。

3.2 胶质细胞瘤中PCNA表达及意义 PCNA为DNA多聚酶σ辅助蛋白，协调DNA前链和后链的合成，在细胞增殖的初始阶段起到关键作用，是DNA合成不可缺少的因子。在正常组织和肿瘤中均有表达，但在肿瘤组织中表达高［4］。目前其被公认为是评价细胞增殖活性的一个重要指标。我们试验结果显示：PCNA蛋白随着胶质细胞瘤的级别提高而表达增强。与文献报道相似［5］。

3.3 p16和PCNA与胶质细胞瘤的关系 本研究显示p16和PCNA蛋白表达之间无相关性，这说明p16改变与PCNA表达异常在胶质细胞瘤的发生发展中可能不是作用于同一底物或同一阶段，由此推测肿瘤的发生发展是一个多基因、多步骤的变化过程，不是单一基因的改变可以导致肿瘤的发生发展。

总之，p16和PCNA表达异常是胶质细胞瘤产生的机制之一，与胶质细胞瘤的发生及发展有关。p16和PCNA可能是胶质细胞瘤的一个重要预后指标。

【参考文献】

1 Lamb P,Crawford L.Characterization of the human gene.Mol Biol,1996,6:1379-1385.

2 Hung KS,Hong CY,Lee J,et al.Expression of p16 induces dominant suppression of glioblastoma growth in situ through necrosis and cell cycle arrest.Biochem Biophys Res commun,2000,269:115-122.

3 Tachibana I,Smith JS,Sato K,et al.Investigation of germline PTEN,p53,p16,and CDK4 alterations in familial glioma.Am J Med Genet,2000,92:136-141.

4 Vigliani MC,Chio A,Pezzulo T,et al.Preliferation cell nuclear (PCNA) in low grade astrocytomas:its prognostic significant.Tumor,1994,80:295-298.

5 徐燕杰，王政民，张玉芝.增殖细胞核抗原在星形细胞瘤中的表达.中华神经外科杂志，1994，10(4)：216-218.