mTOR/elF-4E在乳腺癌中的表达及临床意义

(整期优先)网络出版时间:2012-07-17
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mTOR/elF-4E在乳腺癌中的表达及临床意义

李江涛刘薇

李江涛刘薇(郑州人民医院河南郑州450003)

【摘要】目的:分析mTOR/elF-4E在乳腺癌中的表达及其临床意义。方法:应用免疫组化方法测定41例乳腺癌、癌旁及正常乳腺组织中mTOR/elF-4E的表达。结果:41例乳腺癌组织中mTOR的表达(43.9%)显著高于癌旁及正常乳腺组织(P<0.05),并且mTOR的表达与淋巴结的转移、肿瘤的临床分期及病理学分级密切相关。elF-4E在乳腺癌中的表达(41.5%)明显高于癌旁及正常乳腺组织(P<0.05)。结论:mTOR/elF-4E的过表达在乳腺癌的浸润和转移过程中发挥了重要作用。

【关键词】mTOR/elF-4E乳腺癌浸润转移

【中图分类号】R737.9【文献标识码】A【文章编号】2095-1752(2012)07-0070-02

哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mammaliantargetofrapamycin,mTOR)是一种非典型的丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶,mTOR信号通路由于处于生长调节的中心环节而倍受关注。elF-4E是真核细胞转录起始因子,在多种恶性肿瘤中高表达,调控肿瘤恶性相关基因和因子的表达,参与肿瘤的侵袭和转移。本研究应用免疫组化的方法分析了乳腺癌、癌旁及乳腺正常组织中mTOR及elF-4E蛋白表达的差异,进一步探讨乳腺癌可能的发生机制,为乳腺癌的临床治疗提供新的靶点。

1材料与方法

1.1实验对象选择及标本采集

选择2008年7月至2009年5月在郑州人民医院乳腺外科就医的患者作为研究对象,41例乳腺癌患者均为女性,年龄28~70岁,平均42±13岁。术前均未接受过化疗、放疗等辅助治疗。根据全国乳腺病理专题学术研讨会(2003)推荐的乳腺癌组织学分类:导管原位癌4例,小叶原位癌1例,浸润性导管癌33例,浸润性小叶癌3例,全部诊断均经病理学证实。根据2002年第六版AJCC乳腺癌TNM分期:0~Ⅰ期10例,Ⅱ期25例,Ⅲ期6例。有腋窝淋巴结转移者25例,无腋窝淋巴结转移者16例

1.2方法:免疫组化染色应用免疫组化SP法,用PBS代替一抗作阴性对照。

1.3免疫组化染色结果判断

以高倍镜(400×)观察5个视野,每个视野观察100个细胞。染色强度分级为:阴性(-):细胞不显色或背景深,染色不清晰;弱阳性(+):25%-50%细胞显色;中度阳性(++):50%-75%细胞显色,着色较深;强阳性(+++):>75%细胞显色,着色深。

1.4统计分析

利用SPSS12.0软件对数据进行统计分析,采用方差分析、卡方检验和t-检验等方法对实验数据进行统计学处理,α=0.05作为检验水准,判断结果有无统计学意义。

2实验结果

2.1mTOR在乳腺癌﹑癌旁及正常乳腺组织中的表达

41例乳腺癌原发灶标本中有18例mTOR蛋白阳性表达,阳性表达率为43.9%(18/41),显著高于配对癌旁及正常乳腺组织29.3%(12/41)﹑12.2%(5/41)(P<0.05)(表1)。

表1mTOR在乳腺癌﹑癌旁及正常乳腺组织中的表达

2.2elF-4E在乳腺癌、癌旁及正常乳腺组织中的表达

41例乳腺癌原发灶标本中有17例elF-4E蛋白阳性表达,阳性表达率为41.5%(17/41),显著高于配对癌旁及正常乳腺组织17.1%(7/41)﹑0(0/41)(P<0.05)(表2)。

表2elF-4E在乳腺癌﹑癌旁及正常乳腺组织中的表达

2.3mTOR的表达与病理资料之间的关系伴有淋巴结转移组

mTOR的阳性表达率为56.0%(14/25),无淋巴结转移组25.0%(4/16),两组相比有显著性差异(P<0.05);mTOR的表达水平随肿瘤临床分期的升高而升高,统计分析显示mTOR在0~Ⅰ、Ⅱ期和Ⅲ期中的表达水平具有显著差异。10例0~Ⅰ期乳腺癌标本中,2例呈阳性表达(20.0%),25例Ⅱ期乳腺癌标本中,11例呈阳性表达(44.0%),6例Ⅲ期乳腺癌标本中,5例呈阳性表达(83.3%);正常乳腺组织中5例呈阳性表达,5例原位癌中1例mTOR呈阳性表达(20.0%),36例浸润性癌中17例呈mTOR阳性表达(47.2%),三组之间具有显著性差异(P<0.05)(表3)。

表3mTOR的表达与病理资料之间的关系

3讨论

TOR(targetofrapamycin)基因是于1991年在酵母中作为雷帕霉素(rapamycin)靶蛋白被发现,与酵母TOR结构和功能相应的哺乳动物TOR称为mTOR。人mTOR基因定位于lp36.2,编码的蛋白质由2549个氨基酸组成,分子量是280kDa,分别与酵母TOR1和TOR2有42%和45%的同源性[1]。mTOR被认为是磷脂酰肌醇3-激酶相关激酶(phosphatidylinositol3-kinase(PI3K)-relatedkinase,PIKK)蛋白质家族成员,在所有细胞中,TOR最主要的功能是调控蛋白质合成以及调节细胞的生长和增殖。

帽结合蛋白elF-4E是真核细胞转录起始因子,可选择性增强一些具有复杂的5’URT二级结构基因的翻译过程,在多种恶性肿瘤中高表达,调控肿瘤恶性相关基因和因子的表达,参与肿瘤的侵袭和转移[2,3]。在对乳腺癌的研究中[4]发现mTOR的磷酸化水平从正常乳腺上皮组织﹑不典型增生到恶性转化再到肿瘤浸润渐次增加。本试验应用免疫组化技术检测了41例乳腺癌、配对癌旁及正常乳腺组织中mTOR蛋白的表达,结果显示乳腺癌中mTOR蛋白的表达显著显著高于配对癌旁及正常乳腺组织(P<0.05),与上述结果相符。进一步分析mTOR基因与临床病理学资料之间的关系,伴有淋巴结转移组mTOR的阳性表达率为56.0%(14/25),无淋巴结转移组25.0%(4/16),两组相比有显著性差异(P<0.05);mTOR的表达水平随肿瘤临床分期的升高而升高,统计分析显示mTOR在0~Ⅰ、Ⅱ期和Ⅲ期中的表达水平具有显著差异。10例0~Ⅰ期乳腺癌标本中,2例呈阳性表达(20.0%),25例Ⅱ期乳腺癌标本中,11例呈阳性表达(44.0%),6例Ⅲ期乳腺癌标本中,5例呈阳性表达(83.3%);正常乳腺组织中5例呈阳性表达,5例原位癌中1例mTOR呈阳性表达(20.0%),36例浸润性癌中17例呈mTOR阳性表达(47.2%),三组之间具有显著性差异(P<0.05),同时生存分析表明mTOR磷酸化水平升高与无病生存期降低有关[4],说明mTOR过表达的乳腺癌具有较高的侵袭性和不良的预后。

elF-4E作为真核细胞转录起始因子,有实验[5,6]发现它的过表达可以促进乳腺癌细胞的运动和转移。本次试验应用免疫组化技术检测了41例乳腺癌、配对癌旁及正常乳腺组织中elF-4E蛋白的表达,结果显示乳腺癌中elF-4E蛋白的表达显著高于配对癌旁及正常乳腺组织(P<0.05),与上述结果相符。提示elF-4E在乳腺癌的侵袭和转移过程中发挥了重要作用。

4E-BP1是mTOR的一个作用靶点,它通过和真核细胞翻译启动因子4E(elF-4E)结合,从而抑制蛋白翻译。4E-BP1经mTOR作用后发生磷酸化,导致4E-BP1从elF-4E释放出来,从而降低了4E-BP1对elF-4E依赖的翻译起始的抑制作用。由于elF-4E的表达增高,这样便增加了一组促进细胞生长的关键蛋白的翻译,有实验[4]表明乳腺癌中磷酸化4E-BP1蛋白表达显著增高,并且实验[7]表明,雷帕霉素可以抑制elF-4E的表达,结合本次实验结果,可以推测mTOR可能通过磷酸化4E-BP1蛋白,释放elF-4E,使其表达增高,增加促进细胞生长蛋白的翻译,促进了乳腺癌的浸润和转移。

综上所述,mTOR可能通过磷酸化4E-BP1蛋白,释放elF-4E,使其表达增高,促进了乳腺癌的浸润和转移。并且mTOR、elF-4E在乳腺癌中高表达,为乳腺癌的靶向治疗提供了新的靶点。

参考文献

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