p38蛋白激酶在诱导凋亡前后胃癌组织中的表达及意义

　　【摘要】 目的 探索p38蛋白激酶在胃癌组织中的表达及其意义，以及其在术前诱导化疗中的作用。方法 对30例进展期胃癌患者术前进行新辅助化疗2个周期，采用免疫组织化学SP法检测30例未行术前化疗患者(未化疗组)和30例术前行新辅助化疗患者(化疗组)的胃癌组织、癌旁组织标本中p38蛋白激酶的表达情况。结果 未化疗组胃癌组织中p38蛋白激酶表达高于癌旁组织;Ⅳ期及Ⅱ、Ⅲ期胃癌组织中p38蛋白激酶表达高于Ⅰ期胃癌组织。化疗组Ⅳ期胃癌组织中p38蛋白激酶表达与Ⅱ～Ⅲ期胃癌组织中的表达差异有显著性(P<0.01)。结论 p38蛋白激酶表达水平与胃癌的分期相关;术前化疗诱导凋亡后胃癌组织中p38蛋白激酶表达下降。p38蛋白激酶表达水平与胃癌的发生、发展和转移密切相关;p38蛋白激酶参与了胃癌细胞的诱导凋亡。

　　【关键词】 p38蛋白激酶;胃癌;化疗;免疫组织化学

　　The expression of p38 MAPK in gastric carcinoma before and after the induction

　　of apoptosis by preoperative chemotherapy

　　XIA Chunxian1, MIAO Yongchang1, LIANG Hui2

　　(1. Department of General Surgery, Lianyungang Second People′s Hospital, Lianyungang, Jiangsu 222023, China;

　　2. Department of General surgery, The First Affiliated Hospital of Nanjing Medical University, Nanjing, Jiangsu 210029)

　　Abstract:Objective To investigate the significance of the expression of p38 mitogen-activated protein kinases (MAPK) in gastric cancer and the role of p38 MAPK in preoperative chemotherapy to induce apoptosis. Methods 60 patients with gastric cancer were randomized into the chemotherapy group and the non-chemotherapy group. In the chemotherapy group, preoperative neoadjuvant chemotherapy was performed for 2 weeks on 30 cases with gastric carcinoma during progressive period. Immunohistochemical SP method was employed to determine the expression of p38 MAPK in the cancer samples and the adjacent tissues in both groups.Results In the non-chemotherapy group, the p38 expression level in the cancer tissue was higher than that in the adjacent tissues and was significantly higher in gastric cancer of clinical stages Ⅳ, Ⅱ and Ⅲ than that of stage Ⅰ. In the neoadjuvant chemotherapy cases, the p38 expression level in cancer tissues of stage Ⅳ was statistically different from that of stages Ⅱ and Ⅲ.Conclusions The expression level of p38 MAPK is correlated with the staging of gastric cancer. Neoadjuvant chemotherapy can downregulate the expression of p38 in gastric tissues and adjacent tissues. The expression level of p38 MAPK is closely correlated with the pathogenesis and metastasis of gastric cancer. p38 MAPK participates in the apoptosis of the gastric cancer cells.

　　Key words： p38 MAPK; gastric cancer; chemotherapy; immunohistochemistry

　　丝裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase, MAPK)是细胞内主要的信号转导系统之一。p38蛋白激酶属于MAPK亚家族中的重要一类[1]。其介导的信号转导通路不仅在炎症、应激反应中具有重要作用，还参与细胞的存活、分化和凋亡等过程[2]。近年来发现该通路在调节消化道肿瘤的发病、耐药、转移中起到重要作用。但在诱导胃癌细胞凋亡方面的作用鲜有报道。本研究采用免疫组化SP法检测p38蛋白激酶在不同时期及化疗前后胃癌组织中的不同表达,探讨其在胃癌的发生、发展、转移及诱导细胞凋亡中的作用。

　　1 资料和方法

　　1.1 一般资料 收集连云港第二人民医院及南京医科大学第一附属医院2006年3月—2008年3月胃癌患者60例，按术前有无进行新辅助化疗分为化疗组和未化疗组，每组30例。化疗组的入组标准：经胃镜检查并病理证实为胃癌且无化疗禁忌。化疗组患者签署知情同意书，术前化疗采用PFC(多西紫杉醇、顺铂、氟尿嘧啶)方案,2个化疗周期结束后手术。手术切除胃癌后30 min内采集肿瘤组织及周围胃组织(距肿瘤边缘大于2 cm)，并立即于液氮中贮存。化疗组：男性18例，女性12例;年龄32～65岁，中位年龄55岁;其中Ⅰ期6例，Ⅱ期5例，Ⅲ期8例，Ⅳ期11例。未化疗组：男性19例，女性11例;年龄34～67岁，中位年龄56岁;其中Ⅰ期5例，Ⅱ期7例，Ⅲ期8例，Ⅳ期10例。

　　1.2 方法 鼠抗人p38蛋白激酶多克隆抗体使用浓度为1∶100，SP试剂盒、DAB显色剂均购于武汉博士德生物公司。所有组织块均制备成石蜡包埋标本并制成4 μm连续切片备用。具体步骤严格按说明书进行，所有标本均在同一条件下，采用SP法染色，阴性对照为PBS代替一抗的空白对照和正常兔血清代一抗的替代对照。

　　1.3 结果判定 光镜下着色细胞数5%～25% 为(+),26%～50%为(++),51%以上为(+++),每一例阳性切片染色程度及分布存在不均一性,阴性(-)为切片中癌细胞不显色或显色癌细胞数量占全部癌细胞的5%以下。

　　1.4 统计学处理 采用统计学软件包SPSS 11.5进行统计学分析,采用χ2 检验及相关分析。

　　2 结 果

　　2.1 p38蛋白激酶在胃癌及癌旁组织中的表达 p38蛋白激酶表达主要在胞质中，胞核也有少量的表达，为黄色的小颗粒。胃癌组织中p38蛋白激酶表达高于癌旁组织，有统计学意义(P<0.05);化疗组胃癌组织中p38蛋白激酶表达低于未化疗组，有统计学意义(P<0.01)。见表1，图1～4。表1 p38蛋白激酶在胃癌及癌旁组织中的表达与癌旁组织比较：*P<0.05;与未化疗组比较：△△P<0.01

　　2.2 p38蛋白激酶表达与胃癌临床病理特征的关系 p38蛋白激酶表达与患者性别和年龄无关，而与临床分期及有无转移相关。未化疗组中Ⅳ期及Ⅱ～Ⅲ期高表达，明显高于Ⅰ期(P<0.05)。化疗组Ⅳ期中p38蛋白激酶表达与Ⅱ～Ⅲ期及Ⅰ期中的表达差异有统计学意义(P<0.01)。而在未化疗组及化疗组有淋巴结和远处转移者组织中p38蛋白激酶的表达明显高于无转移者(P<0.01)。见表2。表2 p38蛋白激酶表达与胃癌临床病理特征的关系 与Ⅰ期比较:*P<0.05;与无转移比较：△△P<0.01;与Ⅳ期比较: ##P<0.01

　　3 讨 论

　　肿瘤的发生发展是一个多步骤、多因素参与的极其复杂的过程，涉及到细胞能动性的增强，细胞外基质的降解，肿瘤血管生成，肿瘤增殖及凋亡等。目前的研究表明p38蛋白激酶作为重要的胞内信号转导通路参与了这一系列过程。p38蛋白激酶促进了细胞能动性增强。Kim等[3]发现，在H-Ras诱导的细胞侵袭和转移中，抑制了p38蛋白激酶的活性，降低了细胞的运动能力，说明p38蛋白激酶是一非常关键的信号传导分子。

　　我们通过对30例未行化疗和30例术前化疗患者的胃癌组织、癌旁组织中p38蛋白激酶的表达情况进行研究发现胃癌组织中p38蛋白激酶表达高于癌旁组织，化疗组胃癌组织中p38蛋白激酶表达低于未化疗组，化疗组癌旁组织中p38蛋白激酶表达与未化疗组相比无统计学差异。因此我们可以得出术前化疗后胃癌组织中p38蛋白激酶表达下降的结论。我们的研究发现术前化疗可以诱导胃癌细胞的凋亡[4]，由此可见在胃癌发生过程中p38蛋白激酶的表达降低可能与胃癌细胞的凋亡有关。 未化疗组中Ⅳ期及Ⅱ～Ⅲ期胃癌组织高表达，明显高于Ⅰ期。化疗组Ⅳ期中p38蛋白激酶表达与Ⅱ～Ⅲ期及Ⅰ期中的表达差异有统计学意义(P<0.01)。我们发现p38蛋白激酶表达水平可能与胃癌的分期相关，而在未化疗组及化疗组有转移者组织中p38蛋白激酶的表达明显高于无转移者(P<0.01)。上述结果表明p38蛋白激酶高表达生长抑制信号不能传入细胞内,从而使肿瘤细胞逃逸了生长抑制的作用。Simon等[5]报道了p38特异性抑制剂SB203580可抑制TPA诱导的AP-1依赖的MMP-9的表达，而基质金属蛋白酶(MMP)可以降解细胞外基质，促进肿瘤转移。这为肿瘤细胞的生长创造良好环境，有利于肿瘤细胞的生长、浸润、转移。

　　调控肿瘤生长的信号转导途径是个庞大而复杂的网络系统，涉及到多条通路之间的交互和整合。采用PFC方案化疗后化疗组胃癌组织中p38蛋白激酶表达低于未化疗组，是否为化疗药磷酸化p38胞内分布的差异并对Eca109凋亡率产生较大影响，具体机制有待进一步探讨。

　　我们发现p38蛋白激酶表达水平与胃癌的分期相关，我们推论是否可以通过某种药物去降低p38蛋白激酶在胃癌组织中的含量,以此降低肿瘤细胞增殖与转移。靶向药物的研制最终是要应用到活体的，然而目前的研究多是在体外细胞株中得到的结果，人体组织中p38蛋白激酶通路在时间空间上如何分布，下游效应如何，均有待于更深入广泛地研究。

　　【参考文献】

　　[1] Han J, Lee JD, Bibbs L, et al. A MAP kinase targeted by endotoxin and hyperosmolarity in mammaliancells [J]. Science,1994,265(5173):808-811.

　　[2] Obata T, Brown GE, Yaffe MB. MAP kinase pathways activated by stress: the p38 MAPK pathway [J]. Crit Care Med，2000,28(4 Suppl): 67-77.

　　[3] Kim MS, Lee EJ, Kim HR, et al. p38 kinase is a key signaling molecule for H-Ras-induced cell motility and invasive phenotype in human breast epithelial cells [J]. Cancer Res， 2003,63(17):5454-5461.

　　[4] 梁辉,陈国玉,俞学明,等.术前化疗对胃癌组织上皮钙黏附素表达的影响[J].肿瘤防治杂志, 2002,9(6):595-596.

　　[5] Simon C, Simon M, Vucelic G, et al. The p38 SAPK pathway regulates the expression of the MMP-9 collagenasevia AP-1-dependent promoter activation[J]. Exp Cell Res, 2001, 271(2):344-355.