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[目的]
选择具有不同癌变潜能的食管癌前病变组织(不同程度上皮内肿瘤),检测和比较观察多种细胞衰老相关蛋白在食管癌前病变和鳞状细胞癌(ESCC)及正常黏膜鳞状上皮中的表达差异,发现和揭示它们与癌变进展转归的相关关系,拓展对癌前病变亚形态水平的认知,并从中探寻对ESCC早期诊断可能具有预警价值的生物标记物。
[方法]
(1)收集选择癌旁伴有不同程度癌前病变的241例不同临床病理分期(pTNM)的ESCC根治切除标本,构建组织芯片。芯片内每一病例均包含有不同程度的癌前病变、浸润性鳞状细胞癌、远端切缘正常黏膜鳞状上皮组织。
(2)利用组织芯片-免疫组织化学染色方法,检测15种衰老相关蛋白:PML、DEC1、DCR2、H3K9mel、HP1β、p53、Rb、P95 NBS1、CDC2、HMGA1、HMGA2、P21WAF、P27Kip1、P161NK4a和P38MAPK；分析统计在不同病变组织中的差异表达情况,同时分析比较蛋白表达差异与临床病理特征的相关性。
[结果]
(1)上皮内肿瘤与正常食管黏膜鳞状上皮比较:PML、DEC1、HP1β、P21WAF、p53、Rb、CDC2、HMGA2、P95NBS1和P38MAPK表达上调；H3K9mel和DCR2表达下调；
(2)ESCC与高级别上皮内肿瘤比较:PML、DEC1、HP1β、P21 WAF、p53、P95NBS1和P38MAPK表达下调；H3K9mel、DCR2持续表达下调。
(3)细胞衰老相关蛋白在ESCC中的表达水平与临床病理特征相关性研究结果提示如下:DEC1表达水平与患者年龄相关(x2=7.364,P=0.025),＜60岁病例组DEC1表达丢失率较高；HMGA2表达水平与性别相关(x2=13.489,P=0.001),男性患者HMGA2表达水平较高；存在脉管瘤栓的病例显示:PML、DEC1、P21WAF和H3K9mel低表达(x2值、P值分别为6.07、0.048；16.162、＜0.001；7.758、0.021；和6.285、0.043),P38MAPK高表达(x2=7.042,P=0.030):ESCC组不同T分期病例显示随着T分期级别增高:PML、DEC1、P21WAF、H3K9mel和HP1β表达逐渐低(x2值、P值分别为29.461、＜0.001；81.590、＜0.001；42.974、＜0.001；13.012、0.011；10.118、0.038),CDC2表达逐渐高(x2=28.743、P＜0.001)；淋巴结转移病例组:PML、DEC1和P21WAF低表达(x2值、P值分别为15.226、＜0.001；20.422、＜0.001和6.829、0.033),CDC2高表达(x2=22.268、P＜0.001)；pTNM分期高级别病例:PML、DEC1、P21 WAF和HP1β低表达(x2值、P值分别为26.956、＜0.001；70.693、＜0.001:31.884、＜0.001和10.660、0.031),CDC2和HMGA2高表达(x2、P值分别为37.983、＜0.001和21.260、＜0.001)。
(4)Kaplan—Meier单因素生存分析提示,DEC1、CDC2、HMGA2、P38MAPK和Rb在ESCC的表达水平与ESCC患者术后生存有关。Cox比例风险回归模型多因素分析提示临床病理分期、CDC2、HMGA2、和Rb在ESCC中的表达水平可能具有独立的预后意义。
[结论]
本研究发现,细胞衰老相关蛋白PML、DEC1,HP1β、P21WAF、P27Kip1、p53、Rb、CDC2、HMGA2、P95NBS1、P38MAPK、H3K9mel和DCR2在食管鳞状细胞癌、癌前病变及正常鳞状上皮中的表达存在差异,提示细胞衰老途径与癌变的进程可能存在着同步性；部分蛋白差异表达现象与食管鳞状细胞癌的主要临床病理特征存在相关性,提示:将细胞衰老与恶性肿瘤关联研究的新模式有可能揭示其在肿瘤发生发展中的重要作用。某些细胞衰老相关蛋白可能作为预警癌前病变的标志物,通过对病变组织的检测辅助早期诊断。