非小细胞肺癌组织中P-ACC及COX-2的相关性研究

非小细胞肺癌组织中P-ACC及COX-2的相关性研究
李韶今;张相民;李荣;刘联斌;叶永强;王冬梅;罗忠兵
【摘要】目的：探讨非小细胞肺癌组织中乙酰辅酶A羧化酶磷酸化后的产物（P-ACC）与环氧合酶-2（COX-2）的表达及其与肿瘤大小、淋巴结转移、临床分期
及病理类型的关系，并研究两者的相关性。

方法：以62例非小细胞肺癌患者的肺癌组织作为研究组，20例因其他它原因行肺叶切除患者的正常肺组织作为对照组。

应用免疫组织化学SP法检测肺癌组织及正常肺组织中P-ACC、COX-2的表达情况。

结果：P-ACC、COX-2在非小细胞肺癌和正常肺组织中的阳性表达差异有统
计学意义（P<0.05）。

在非小细胞肺癌中，P-ACC的阳性表达与肿瘤大小显著相关（P<0.05），而与淋巴结转移、临床分期及病理类型无关；COX-2的阳性表达与肿瘤大小、淋巴结转移、临床分期及病理类型无关。

P-ACC与COX-2的阳性表达之间呈显著负相关（r=-2.37，P=0.032）。

结论：P-ACC在非小细胞肺癌组织中的阳性表达降低；COX-2在非小细胞肺癌组织中阳性高表达，二者呈显著负相关，提示P-ACC阳性表达降低可能激活COX-2阳性表达，可促进非小细胞肺癌
的发生、发展及侵袭转移。

%Objective:A study was conducted to determine the expression of acetyl-coa carboxylase product of phosphorylation (P-ACC) and an enzyme called cyclooxygenase 2 (COX-2) in non-small cell lung cancer (NSCLC) tissue, as well as the relationship and correlations between tumor size, lymph node metastasis, clinical stage, and pathological type. Methods: Sixty-two patients with NSCLC lung cancer tissues were included in the patient group, whereas 20 patients who underwent lobectomy for other reasons and had normal lung tissues were included in the control group. Immunohistochemical streptavidin
peroxidase method was used to detect the expression of P-ACC and COX-2 in lung cancer and normal lung tissues. Results:The positive expressions of P-ACC and COX-2 in NSCLC lung cancer and normal lung tissues were significantly different (P<0.05). In NSCLC tissues, the positive expression of P-ACC was significantly associated with tumor size (P<0.05), but was not significantly associated with lymph node metastasis, clinical stage, and pathological type. We found no correlation between the positive expression of COX-2 and tumor size, lymph node metasta-sis, clinical stage and pathological type. Further analysis revealed that the positive expression of P-ACC and COX-2 in NSCLC was sig-nificantly and negatively correlated (r=-2.37, P=0.032). Conclusion:The positive expression of COX-2 in NSCLC greatly increased compared with that of P-ACC, and a significantly negative correlation was observed between them. We propose that the positive expres-sion of P-ACC reduction may activate the positive expression of COX-2 and promote the occurrence, development, invasion, and metas-tasis of NSCLC.
【期刊名称】《中国肿瘤临床》
【年(卷),期】2014(000)001
【总页数】5页(P68-72)
【关键词】非小细胞肺癌;P-ACC;环氧合酶-2;免疫组织化学
【作者】李韶今;张相民;李荣;刘联斌;叶永强;王冬梅;罗忠兵
【作者单位】江西省赣州市肿瘤防治研究所江西省赣州市341000;江西省赣州市肿瘤防治研究所江西省赣州市341000;江西省赣州市肿瘤医院病理区江西省赣州市341000;江西省赣州市肿瘤防治研究所江西省赣州市341000;江西省赣州市肿瘤医院胸外科江西省赣州市341000;江西省赣州市肿瘤医院病理区江西省赣州市341000;江西省赣州市肿瘤医院胸外科江西省赣州市341000
【正文语种】中文
肺癌是世界上发病率和死亡率最高的肿瘤，发病率男性和女性分别升至第一位和第二位［1-2］。

非小细胞肺癌（non-small cell lung cancer，NSCLC）占肺癌的80%，NSCLC早期诊断困难［3］。

多年来，NSCLC以手术为主的综合治疗并没有获得满意的生存率，治疗后的5年生存率一直维持在40%左右，约2/3的NSCLC患者在确诊时已不可切除以及术后辅助化疗耐药是NSCLC总体治疗效果不佳的重要原因［4-5］。

近年不少研究显示，NSCLC的发病机制与体内失控的炎症反应相关［6］，而作为炎症反应重要节点的COX-2与NSCLC 的关系十分密切［7］，但其与P-ACC 相关性的研究鲜见报道。

本实验通过免疫组织化学SP法检测、探讨P-ACC和COX-2在NSCLC组织及正常肺组织中的表达、两者的相关性及在NSCLC发病机制中的作用。

1.1.1 病例资料随机选取赣州市肿瘤医院（赣州市肿瘤防治研究所）2008年1月至2010年12月有完整临床病理资料，病理检查证实为NSCLC的62例患者作为研究组，20例因其他原因行肺叶切除患者作为对照组。

NSCLC组，男48例，女14例；年龄21～69岁，平均55.65岁；其中鳞癌33例，腺癌16例，腺鳞癌8例，大细胞癌2例，类癌1例，淋巴上皮样癌1例，原位癌1例。

本文符合本院伦理委员会标准。

1.1.2 主要试剂及来源 P-ACC试剂购置美国Cell Signaling Technology公司，COX-2试剂购置美国Santa Cruz公司。

1.2.1 实验方法标本经中性甲醛固定，石蜡包埋，常规切片，厚度约4 μm。

采用免疫组织化学SP二步法。

切片常规脱蜡后置蒸馏水玻璃缸，根据所应用的一抗的特殊要求，对组织切片进行预处理（柠檬酸pH6.0）；3%过氧化氢去离子水孵育
5 min，以阻断内源性过氧化物酶；PBS冲洗、2 min×4次；滴加一抗，37℃孵
育1 h，PBS冲洗，2 min×4次；滴加通用型IgG抗体-HRP多聚体，室温或37℃孵育15 min，PBS冲洗、2 min×4次；应用DAB溶液显色，显微镜下控制，去
离子水冲洗多余未结合的显色液；水洗、苏木素复染2 mins、1%盐酸酒精分化2～5 s；返蓝5 min、脱水、透明封片。

显微镜下观察结果。

1.2.2 结果判定在400倍视野下，每例随机选取不重复5个视野，然后按阳性细
胞占全部细胞的百分率分为：表达阴性（-），即无阳性细胞或仅有个别细胞；表
达弱阳性（+），即10%＜阳性细胞数≤25%；表达中度阳性（++），即25%＜阳性细胞数≤50%；表达强阳性（+++），即阳性细胞数＞50%。

采用SPSS 19.0统计软件完成，P-ACC和COX-2蛋白的表达情况采用等级资料
的秩和检验和χ2检验，P-ACC和COX-2蛋白表达的相关性采用Spearman等级相关分析，检验水准α=0.05。

在正常肺组织中，P-ACC蛋白染色多为阳性（16/20，80%），而在62例NSCLC组织中仅21例呈阳性染色（33.9%），统计学差异显著（P=0.000 1）；COX-2蛋白染色在正常肺组织中表达较低（4/20，20%），而在62例NSCLC
组织中有41例呈阳性染色（41/62，66.1%），统计学差异显著（P=0.004 0，
表 1）。

在NSCLC组织中，P-ACC和COX-2蛋白的阳性染色均呈淡黄色至棕褐色颗粒状，分布于癌细胞的细胞浆部位，细胞膜和细胞核未见明显染色（图1，2）；P-ACC蛋白在正常肺组织中的阳性染色（图3），COX-2蛋白在正常肺组
织中的阳性染色（图4）。

NSCLC组织中P-ACC蛋白的阳性表达率与性别、年龄、临床分期、淋巴结转移
及病理类型均无相关性，但是P-ACC蛋白的阳性表达率与肿瘤大小密切相关，T2（3 cm＜T≤7 cm）的25.0%表达明显低于T3（T＞7 cm）的50.0%，T3的表达明显低于T1（T＜3 cm）的75.0%，组间比较差异有统计学意义（P＜0.01）。

COX-2的阳性表达与肿瘤大小、淋巴结转移、临床分期及病理类型无关（表2）。

62例NSCLC组织中P-ACC与COX-2均表达阴性10例（16.1%）；P-ACC表
达阴性，COX-2表达阳性31例（50.0%）；P-ACC表达阳性，COX-2表达阴性11例（17.7%）；P-ACC与COX-2均表达阳性10例（16.1%）。

P-ACC阴性
组的COX-2蛋白表达阳性率为75.6%，P-ACC阳性组的COX-2蛋白表达阳性率为 47.6%，两者差异有统计学意义（P＜0.05，表3。

Spearman等级相关分析表明P-ACC表达与COX-2表达呈显著负相关（r=-2.37，P=0.032）。

P-ACC是腺苷酸活化蛋白激酶（AMP-activated protein kinase，AMPK）被激
活后，乙酰辅酶A羧化酶（acetyl CoA carboxylase，ACC）磷酸化失活而形成的，P-ACC是AMPK的下游直接靶蛋白，可以直接反映AMPK的激活状态［8］。

AMPK激活后可显著减轻机体炎症介质的表达，减少组织的炎症损伤，比如转染
失活突变的AMPK或其siRNA可明显增强脂多糖诱导的巨噬细胞的TNF-α及IL-6表达，但是转染激活型的AMPK则可以显著抑制脂多糖诱导的TNF-α及IL-6
表达［9］。

动物实验也证实，在脂多糖暴露小鼠血清中细胞因子水平及脑组织中炎症相关基因表达水平上，使用AMPK激活剂可以使其表达显著降低［10］，并明显减弱缺血再灌注小肠中白细胞与血管内皮细胞的黏附［11］；AMPK激活剂
可明显减轻三硝基苯磺酸诱导的肠炎模型中结肠组织的炎症细胞浸润，减少破坏杯状细胞和隐窝细胞，这些保护效应可以使TNF-α、INF-γ和IL-17在结肠组织中
的含量显著降低［12］。

另一研究也证实AMPK激活剂可以有效减轻脂多糖诱导
的急性肺损伤小鼠肺组织中中性粒细胞的聚集，并可以减少、减轻肺间质水肿，降低TNF-α和IL-6在肺泡灌洗液中的浓度［13］。

以上研究说明，AMPK的活性
可以调节炎症反应，AMPK的失活促进炎症的发展。

AMPK在肿瘤患者体内活性
降低，如肝细胞癌中AMPK表达下调，AMPK失活促进肝癌的发展［14］。

本研究发现，P-ACC在62例NSCLC组织中仅21例呈阳性染色（33.9%），较正常
肺组织表达相比明显降低，证明在NSCLC中AMPK的活性下降，AMPK的失活
促进炎症的发展，失控的炎症反应可能导致NSCLC的发生，在NSCLC的发展初
期（T＜3 cm），P-ACC的阳性表达率为75.0%，到中期（3 cm＜T＜7 cm）的阳性表达率最低为25.0%，说明随着AMPK的活性下降，NSCLC进一步发展；
但是随着肿瘤的进一步发展，AMPK的活性又有所提高，在中晚期时（T≥7 cm）P-ACC的阳性表达率为50.0%，这可能与AMPK在肿瘤中的双重作用有关，在肿瘤起始阶段，AMPK失活帮助肿瘤细胞生长以及肿瘤细胞的浸润转移，当肿瘤发
展到一定程度时，AMPK又开始激活抑制肿瘤细胞的生长［15］。

作为炎症反应重要节点的COX-2在多个环节参与肿瘤的组成：抑制凋亡、抑制免疫功能、诱导肿瘤血管生成及肿瘤侵袭等［16-17］。

有学者研究［18］COX-2
在约1/3的不典型增生和原位癌组织中过表达，证明在癌前病变向恶性转化中COX-2发挥了重要作用；另外该报道还证实了COX-2的着色程度在伴有淋巴结
转移的肺癌组织中要强于不伴有淋巴结转移的肺癌组织。

另有学者用原位杂交法研究COX-2在160例Ⅰ期NSCLC患者的癌组织中的表达情况，结果显示：在早期NSCLC患者中COX-2过表达预示预后较差，因此可以将COX-2过表达列为NSCLC患者独立的不良预后因素［19］。

这些研究证实在肺癌的发生、发展过程中，COX-2在凋亡受阻、免疫降低、新生血管形成、侵袭转移等过程中发挥关键
作用。

本文研究也证实COX-2蛋白染色在正常肺组织中表达较低（4/20，20%），而在62例NSCLC组织中有41例呈阳性染色（41/62，66.1%），统计学差异显
著，并且在晚期的NSCLC中表达强烈。

AMPK通过磷酸化抑制炎症相关基因的表达，在炎症的发生发展过程中发挥重要
调节作用；COX-2也是炎症反应的重要节点；体内失控的炎症反应可以导致上皮
细胞向间叶细胞化生，进一步促进了肺癌的发生、发展；大量失控的炎症反应使机体患肺癌的风险大大增加［20］。

本研究中重点研究P-ACC与COX-2的关系，
病例选择上没有特意选与这两个参数更相关的腺癌病例，而是从NSCLC整体出发，按NSCLC中鳞癌、腺癌的发病率而大致配备，虽然近年报道腺癌发病率增加，但仍然没有精确的数据，本研究鳞癌仍较多。

因此得出P-ACC及COX-2几乎与临
床病理参数无关，可能与病例选择有关。

但是本研究证实P-ACC阴性组的COX-2蛋白表达阳性率为75.6%，P-ACC阳性组的COX-2蛋白表达阳性率为47.6%，
两者差异有显著性意义（P＜0.05）。

Spearman等级相关分析表明P-ACC表达
与COX-2表达呈显著负相关。

说明在NSCLC中AMPK的失活可能激活COX-2
阳性表达，促进非小细胞肺癌的发生、发展及侵袭转移。

联合检测AMPK的活性与COX-2的表达有助于评估NSCLC的恶性程度和侵袭能力，从而为NSCLC的临床防治增添新的思路，为NSCLC的治疗可能提供新的靶点。

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