c-fos、c-jun在脑膜瘤中的表达及临床意义

c-fos、c-jun在脑膜瘤中的表达及临床意义

朱季子

朱季子（漯河市中心医院/漯河医专第一附属医院神经外科河南漯河462000）

1922年，HarveyCushing首次提出“脑膜瘤(meningioma)”的命名。时至今日，脑膜瘤仍是神经外科的研究热点。

近年来，从临床、病理及分子生物学等方面对脑膜瘤的研究有了很大进展，但是人脑膜瘤中c-fos,c-jun蛋白表达的研究结果国内外研究报道极少。本组研究采用免疫组化法同时检测c-fos,c-jun蛋白在正常组织、脑膜瘤中的表达及特点，以加深对脑膜瘤分子发病机理的认识，探讨二种癌基因蛋白在脑膜瘤发生发展过程中所起的作用。

1材料与方法

1.1临床资料

本回顾性研究共选取2005年12月-2008年12月苏州大学附属第一医院收治的资料完整的脑膜瘤63例。男性23例，女性40例，男女之比为1:1.74，年龄23-82岁，中位年龄53岁。肿瘤位于大脑凸面、矢状窦旁、大脑镰旁、岩斜区、蝶骨嵴、嗅沟、鞍部等部位。全部病例均经手术切除肿瘤（所有病例的手术切除程度为simpsonⅠ级、Ⅱ级、Ⅲ级或Ⅳ级）并病理证实诊断。

1.2分组比较

对入选的63例(男24例、女39例)脑膜瘤患者采用不同的方法进行分组比较:

参照2000年WHO中枢神经系统肿瘤分型、分级标准将63例患者脑膜瘤分类为:

Ⅰ级脑膜瘤55例,包括混合型17例、上皮细胞型9例、纤维型22例、血管瘤型4例、砂粒型3例);

Ⅱ级脑膜瘤8例,包括非典型7例、透明细胞型1例。

取12例正常脑组织（脑外伤内减压术获得）作为参照。

1.3主要试剂

兔抗人C-jun多克隆抗体，兔抗人c-fos多克隆抗体，Envision二步法试剂盒。

1.4测定方法

采用免疫组织化学Envision二步法测定。

1.5免疫组化结果判定

c-fos细胞以细胞核内出现棕黄色颗粒为阳性细胞。参照Matila等标准，采用半定量积分法判定结果，即对每张切片的阳性细胞率及阳性细胞着色强度分别进行分级记分，然后根据两项之和判定阳性强度。具体评分标准为：

（1）阳性细胞数：＜25%为0分，25%-50%为1分，50%-75%为2分，＞75%为3分。

（2）染色强度：无色为0分，淡黄色为1分，黄色为2分，棕黄色为3分。0-1分为阴性(-)，2-3分为弱阳性（+），4-5分为阳性（++），6分为强阳性（＋＋＋）。

c-jun实验结果以细胞核内出现棕黄色颗粒为阳性表达信号。具体评分标准同c-fos所使用方法。

1.6统计方法

采用SPSS13.0统计软件进行分析，采用X2检验及确切概率法和两总体差异的假设检验。取P<0.05为假设检验有统计学意义,Kappa=1表示一致,Kappa=0表示不一致,Kappa值靠近1表示一致性较好,而靠近0表示一致性较差。

2结果

2.1本组脑膜瘤中c-fos,c-jun的表达情况

c-fos在脑膜瘤组织和正常脑组织之间的表达：

c-fos蛋白的表达主要在细胞核，在脑膜瘤组织中表达率为42.9%(27/63)，在正常脑组织中表达阴性，两者表达有差异性（P<0.05）（见表1）

表1c-fos在脑膜瘤和正常脑组织中的表达

注：P＜0.05，有统计学意义

c-jun在脑膜瘤组织和正常脑组织之间的表达：

c-jun蛋白的表达主要在细胞核，在脑膜瘤组织中表达率为36.5%(23/63)，在正常脑组织表达阴性，两者表达有差异性（P<0.05）（见表2）。

表2c-jun在脑膜瘤和正常脑组织中的表达

注：P＜0.05，有统计学意义

3讨论

1922年，HarveyCushing首次提出“脑膜瘤(meningioma)”的命名。时至今日，脑膜瘤仍是神经外科的研究热点。脑膜瘤大部分起源于蛛网膜帽状细胞，可发生于任何含有蛛网膜成分的部位，它们也可能来自硬脑膜成纤维细胞或软脑膜细胞[1]。约占颅内肿瘤的13%-25%[2]。

（1）c-fos在脑膜瘤中的表达及意义

在原癌基因家族中有一类能被第二信使所诱导的原癌基因，称为即刻早期基因（ImmediatelyEarlyGenes，IEGs)，亦称快速反应基因，原癌基因c-fos是IEGs家族中的一个重要成员。人类c-fos基因定位于人染色体14q21-31，是一段9kb的DNA，由四个外显子和三个内含子组成，可转录形成22kb的mRNA，其编码有380个氨基酸，是一个分子量为62kD的不稳定的核内磷酸化蛋白。c-fos基因的功能是通过它所编码的核蛋白fos实现的。fos蛋白是真核细胞转录调控因子，与同族基因产物c-jun通过亮氨酸拉链(leucinezipper，LZ)结合成异源二聚体核蛋白复合物，以高亲和力结合在靶基因的DNA相关序列Ap-1结合区，并与其相互作用以影响靶基因的表达，参与信号传导，作用于细胞的增殖，并可作为生物合成的早期标志之一。c-fos能使细胞由G0期启动而进入细胞周期,通过调控细胞周期而影响细胞的增殖。Fos和jun蛋白组成的AP-1，参与调节肿瘤细胞的侵袭性生长、肿瘤血管生成以及肿瘤转移，AP-1调节细胞增殖的作用点为促进细胞从G0期进入G1期。

fos被认为在外界刺激一转录偶联的信息传递中起着核内第三信使的重要作用.外界刺激诱导c-fos基因转录，翻译形成fos，再由胞浆转入核内与jun等核蛋白结合形成复合物，并通过选择性启动子刺激目的基因的转录，如强啡肽基因，最终影响细胞的代谢和功能[3]。c-fos基因表达异常增加可诱导细胞转化和导致肿瘤形成。

关于c-fos基因在颅内肿瘤中的表达已有许多报道，但在脑膜瘤中的表达情况目前仅见少数报道。孙氏[4]在对29例颅内肿瘤的RNA斑点杂交中发现c-fos表达阳性率为82.4%，他们认为c-fos基因可能在人类颅内肿瘤的形成过程中起作用。Detta[5]研究认为在典型及非典型脑膜瘤中c-fos表达存在差异性。目前，国内外鲜见有关c-fos蛋白表达在对脑膜瘤的组织学分级和预后预测价值方面的报道。

本研究利用免疫组化方法发现c-fos在12例正常脑组织中无表达,而在63例脑膜瘤中表达阳性率为42.9%,其差异有统计学意义（P<0.05）,说明c-fos与脑膜瘤发生有关；但c-fos在脑膜瘤发生发展及侵袭中的具体作用机制至今未见有报道，有待于进一步研究。

（2）c-jun在脑膜瘤中的表达及意义

人类的jun是禽肉瘤逆转录病毒基因ASV17的细胞内同源基因，由Bohmann等人于1987年发现[6]。人类c-jun基因定位于染色体1P32-31，仅有一个外显子，因此其基因组DNA序列与cDNA序列一致。c-jun基因长3.5kb,无内含子。c-junmRNA长3.2kb，编码的核蛋白jun的分子量为39kD，由334个氨基酸组成。己克隆的c-jun相关基因包括jun-B,jun-D两种，与c-jun共同构成c-jun基因家族。c-jun蛋白分子结构从N端到C端有3个主要的功能结域:delta结构域，反式激活结构域和DNA结合与二聚化结构域，另外还有两个磷酸化区域。c-jun的DNA结合与二聚化结构域的功能是结合DNA和与fos家族成员或其它jun家族蛋白形成碱性亮氨酸拉链结构域，这是AP-1发挥转录激活作用的关键。研究表明c-jun在髓母细胞瘤组织中呈高表达，c-jun的阳性表达率与髓母细胞瘤病人的预后呈显著负相关[7、8]。关于c-jun蛋白在脑膜瘤中的表达，国内外未见报导。本组病例脑膜瘤组织中c-jun表达阳性率36.5%，c-jun在脑膜瘤组织中的蛋白表达阳性率高于正常脑组织，其差异有统计学意义（P<0.05）,说明c-jun与脑膜瘤发生有关。

（3）c-fos、c-jun的相关性分析

本研究发现二种核蛋白之间存在共表达。关于c-fos与c-jun的关系文献报道较为肯定,因c-jun比c-fos的半衰期长,故c-jun可与自身及c-fos形成同源和异源二聚体,已证明转录因子AP-1(activatorprotein-1)是c-jun/c-fos二聚体,通过亮氨酸拉链与DNA结合,这些二聚体是转录水平上不同信号传递的“中转站”,可与不同类别的转录因子及核受体相互作用,共同调节细胞的生长、发育,故c-jun、c-fos的共表达不难理解。本研究认为脑膜瘤的发生可能与多种癌基因蛋白表达的增强有关,两种及两种以上癌基因核蛋白表达增强且共表达很有可能是细胞不断增殖的触发点,它们相互作用,并影响了其它基因蛋白的表达,使细胞最终增殖失控,发生癌变。故本研究认为c-fos、c-jun的表达增强及二者间的共表达与脑膜瘤的发生密切相关。至于其具体机制尚有待进一步研究。

由于研究条件所限，c-fos,c-jun在脑膜瘤发生、发展及侵袭中的作用机理未进行深入探讨，c-fos,c-jun表达对患者预后的评价尚有待进一步研究。

脑膜瘤的生物学特征可能与上述多种因素有关，但由于肿瘤的发生发展是多因素多步骤反复作用，日积月累的过程，以至于目前尚未发现脑膜瘤的特异性“靶”基因。脑膜瘤分子生物学研究仍不容乐观，如果在分子生物学水平阐明脑膜瘤的行为机制，对于评价其生长活性,生物学行为,以及估计预后及指导术后处理将具有重要价值。

参考文献

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[3]袁冠前.神经细胞损害与c-fos原癌基因表达.国外医学.神经病学神经外科学分册,1994,21(1):8.

[4]SunN,WenY,YanS,etal.Astudyonthetranscriptionalexpressionofoncogenesinhumanprimarybraintumors.HuaHisIKoRaHseuhHsuehOao,1993,24(2):135-138.

[5]DettaA,KennyBG,SmithC,etal.Correlationofprotooncogeneexpressionandproliferationinmeningiomas.Neurosurg,1993,33(6):1065.

[6]BohmannD，BosTJ，AdmonA，etal.Humanproto-oncogenec-junencodesADNAbindingproteinwithstructuralandfunctionalpropertiesoftranscriptionfactorAP-1.Science，1987,238:1386-1392.

[7]陈礼刚,张苓,李定君,等．儿童髓母细胞瘤中c-jun和C-Fos表达与预后的关系[J]．中华神经外科疾病研究杂志,2007,6(5)：440-442.

[8]李元洋，毛伯铺，董小红等.癌基因产物c-jun和c-fos在髓母细胞瘤中的表达及临床意义[J].中华外科杂志，2004，42(4);213-215.