Rac1及Ki-67因子在人翼状胬肉中的表达|翼状胬肉

　　[摘要]目的：研究Rac1蛋白和Ki-67在人翼状胬肉中的表达，分析二者在翼状胬肉表达的相关性，探讨利用Rac1作为标记物评估翼状胬肉生物学特性，为临床诊疗提供参考。方法：应用辣根过氧化物酶标记的链霉卵白素免疫组织化学方法(S-P法)对39例原发性翼状胬肉及12例正常球结膜组织中的Rac1及Ki-67蛋白进行检测。结果：Rac1及Ki-67蛋白在翼状胬肉组织中的表达均高于正常结膜组，差异有显著性意义（Z=-3.386，Z=2.707，P均＜0.05）。Rac1及Ki-67蛋白表达之间的相关系数r=0.384，差异无显著性意义（P＞0.05）。结论：Rac1及Ki-67在翼状胬肉中的高度表达，提示翼状胬肉在细胞骨架，基底膜分解代谢和细胞增殖活跃方面发生了变化。
　　[关键词]Rac1；Ki-67；翼状胬肉；免疫组织化学
　　[中图分类号]R730[文献标识码]A[文章编号]1008-6455（2011）10-1566-03
　　
　　Rac1 and Ki-67 factor expression in human pterygium
　　GU Qiu-yan
　　(Teaching and Research Section of Ophthalmology,Xingtai Medical College,Xingtai 054000,Hebei,China)
　　
　　Abstract:ObjectiveTo study the expression of Rac-1 and Ki-67 in primary pterygium by immunohistochemical method. The relationship among them was analyzed. The possibility was discussed utilizing of Rac1 and Ki-67 as a marker for assessment of biological characteristics ofpterygium and we tried to provide reference for clinical practice. MethodsImmunohistochemistry was used to measure the expression of Rac1 and Ki-67 in 39 cases of primary pterygium and 12 cases of normal conjunctiva.ResultsThe expression of Rac-1 and Ki-67 in primary pterygium were higher than normal conjunctiva with the difference being significant (Z=-3.386,Z=2.707，both P 　　1.5 统计学方法：所有数据采用SPSS15.0统计软件包进行秩和检验和Spearman等级相关分析。以a=0.05为检验水准，P＜0.05为差异有显著性。
　　
　　2结果
　　2.1 Rac1蛋白的表达：正常球结膜组织中未见Rac1表达（图1），翼状胬肉组织中Rac1的阳性物质位于上皮层细胞的胞浆中，呈弥漫性或散在分布的棕黄色或棕褐色颗粒状（图2），差异有显著性意义(P＜0.05) （表1）。39例翼状胬肉标本中，静止期Rac1阳性表达率为58.3%(7/12)，进展期阳性表达率为59.2%(16/27)，静止期和进展期翼状胬肉的Rac1阳性表达率比较无显著性差异(P＞0.05)。不同性别和不同年龄组Rac1阳性表达亦无显著性差异(P＞0.05)（表1）。
　　2.2 Ki-67蛋白的表达：正常球结膜组织中仅有少量上皮层的基底细胞表达Ki-67，阳性率为25%（3/12）（图3）。翼状胬肉Ki-67的阳性表达主要分布在上皮组织，以上皮的基底细胞为明显，染色呈细胞核型，为棕黄色到棕褐色颗粒，基质层亦有少量表达（图4）。Ki-67在翼状胬肉中的阳性表达高于正常结膜组织，差异有显著性意义(P＜0.05)。39例翼状胬肉标本中，静止期Ki-67阳性表达率为33.3%) (4/12)，进展期阳性表达率为77.8%(21/27)，进展期Ki-67蛋白表达明显高于静止期，统计学处理有显著性差异(P＜0.05)。不同性别和不同年龄组Ki-67阳性表达亦无显著性差异(P＞0.05)（表1）。
　　2.3 翼状胬肉Rac1与Ki-67表达相关性分析：胬肉中Rac1和Ki-67的表达分别进行Spearman等级相关分析，二者表达不具相关性（r=0.384，P＞0.05）（表2）。
　　
　　3讨论
　　Rac1基因位于人染色体7p22，其编码产物是小G蛋白Rho(Ras homologue)家族重要成员。Rho家族蛋白可以通过多种途径参与和调节细胞的生长、凋亡和细胞周期的变化。Rac1是其重要成员之一，作为重要的细胞骨架结构调节因子，与肿瘤的恶性转化、侵袭、转移都密切相关。Rac1蛋白具有Rac1-GDP(失活状态)和Rac1-GTP(激活状态)两种形式，其生物功能的发挥依赖于此两种活性形式间的转换，且具有调节细胞骨架重组，影响细胞形体极化，促进细胞运动与迁移，抑制细胞凋亡的作用[2]。这可能导致翼状胬肉形成异常增殖、构建新的血管网及细胞外基质的改变等，最终导致了新的血管纤维组织的形成[3]。近年研究表明，Rac1在结肠癌、肺癌、乳腺癌和卵巢癌等肿瘤组织表达明显升高，且与侵袭、转移密切相关[4] 。在大多数胃肠道肿瘤细胞系中亦有表达[5]。翼状胬肉过去认为由于过多紫外线照射所引起的一种退行性病变。但组织病理学可见侵入角膜的胬肉组织显示是结膜组织中转移的上皮细胞和成纤维细胞[6]。有免疫组化实验研究显示翼状胬肉属于一种良性增殖性病变[7]。临床上胬肉则表现为新生的组织不断生长、增厚并逐渐侵入角膜，且手术切除后复发率高，这些证据表明翼状胬肉不仅不是退行性病变，而是一种良性肿瘤样病变[8]。
　　本研究首次采用免疫组化方法证实，人翼状胬肉上皮组织Rac1呈阳性表达，39例中的阳性表达率为59%（23/39），正常球结膜组织未见Rac1阳性表达。结果表明翼状胬肉Rac1阳性表达明显高于正常结膜组织（P＜0.05)。本研究的结果支持翼状胬肉具有肿瘤特性这一学说。虽然翼状胬肉上皮并未观察到形态学的异型性，但本研究发现近60%翼状胬肉上皮组织呈Rac1阳性表达，而正常结膜组织阴性表达，说明翼状胬肉上皮的生物学特性已经发生变化，因此我们认为Rac1既可作为反映翼状胬肉生物学行为的一个新型标志物，有助于预测胬肉的浸润情况，也为翼状胬肉术后的高复发率提供了理论依据。
　　Ki-67抗原是1983年由Gerdes等发现在增殖细胞中表达的一种核抗原，也是目前较为肯定的核增殖标志基因。Ki-67的表达出现于G1中期到晚期，S期和G2期逐渐增加，有丝分裂期达高峰，分裂后迅速降解或丢失抗原决定簇，到G0期则不表达，半衰期为1h或更短。几乎所有组织中都有Ki-67表达，它是一个反映细胞增殖率的可靠指标，其高表达是细胞增殖活跃的重要标记，多种肿瘤组织都有Ki-67高表达[9]，Ki-67对肿瘤的转移及预后判断也具有重要意义。
　　本研究结果显示，Ki-67在翼状胬肉近基底膜的上皮细胞层呈阳性表达。39例翼状胬肉组织中的阳性表达率为64.1%（25/39）明显高于正常球结膜组织，与他人研究结果一致[10]。说明翼状胬肉组织存在异常的增殖调控，胬肉的上皮及间质细胞和正常结膜处于不同的细胞分裂周期，导致组织过度增殖。进展期胬肉Ki-67阳性表达（77.8%）明显高于静止期胬肉（33.3%），经统计学分析具有显著性差异（P＜0.05)。说明进展期翼状胬肉细胞的增殖活跃，翼状胬肉组织中存在增殖调控异常。
　　综上所述，本研究首次发现Rac1在翼状胬肉上皮组织高表达。Rac1及Ki-67在翼状胬肉中的表达明显均高于正常球结膜，说明翼状胬肉在细胞骨架、ECM分解代谢和细胞增殖方面表现出肿瘤组织的生物学特性，提示Rac-1介导的活化机制在翼状胬肉的侵袭过程中可能起重要作用。
　　
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　　[收稿日期]2011-06-10[修回日期]2011-08-12
　　编辑/张惠娟