Brg1在喉鳞状细胞癌组织中的表达及意义

Brg1在喉鳞状细胞癌组织中的表达及意义
崔香艳;汪欣;陈玮伦;于红;黄可新;祝威
【摘要】目的:研究Brg1在喉鳞状细胞癌(LSCC)组织中的表达,探讨其与喉癌发生发展的关系.方法:应用免疫组织化学技术分析30例LSCC及10例癌旁正常黏膜中Brg1的表达情况. 结果:Brg1在癌旁正常黏膜中阳性表达(灰度值为
124.60±4.51),LSCC组织中表达降低(灰度值为159.20±7.69),两组比较差异有显著性(P<0.01).Brg1在高、中、低分化LSCC组织中表达灰度值分别为
132.80±1.92、165.20±2.59和179.60±1.52,高分化LSCC与中分化、低分化LSCC比较差异有显著性(P<0.01);Brg1在Ⅰ-Ⅱ期、Ⅲ期、Ⅳ期LSCC表达的灰度值分别为145.30±2.36、165.20±4.31和179.40±3.03,Ⅲ期、Ⅳ期分别与Ⅰ-Ⅱ期比较差异有显著性(P<0.05).Brg1在有脉管侵润组和无脉管侵润组表达灰度值分别为176.80±3.48和143.50±8.26,两组比较差异有显著性(P<0.01).Brg1在有淋巴结转移组和无淋巴结转移组表达灰度值为155.60±4.02和161.70±3.52,两组比较差异无显著性(P>0.05).结论:Brg1在LSCC中表达低,并与其发展及病理因素有关,可能是LSCC发生的一个重要因素.
【期刊名称】《吉林大学学报（医学版）》
【年(卷),期】2010(036)003
【总页数】5页(P546-549,封3)
【关键词】喉肿瘤;Brg1;免疫组织化学
【作者】崔香艳;汪欣;陈玮伦;于红;黄可新;祝威
【作者单位】吉林大学第一医院耳鼻咽喉-头颈外科,吉林,长春,130021;吉林大学第一医院耳鼻咽喉-头颈外科,吉林,长春,130021;吉林大学第一医院耳鼻咽喉-头颈外科,吉林,长春,130021;吉林大学第一医院耳鼻咽喉-头颈外科,吉林,长春,130021;吉
林大学基础医学院组织学与胚胎学教研室,吉林,长春,130021;吉林大学第一医院耳
鼻咽喉-头颈外科,吉林,长春,130021
【正文语种】中文
【中图分类】R739.65
肿瘤的发生发展是一个多因素、多步骤的复杂过程，其中癌基因的活化和抑癌基因的失活起到关键性的作用。

肿瘤在本质上是一种基因病，各种环境和遗传的致癌因素可能以协同或序贯的方式引起细胞非致死性的DNA损害，从而激活原癌基因或(和)灭活肿瘤抑制基因，加上凋亡调节基因和(或)DNA修复基因的改变，使细胞发生转化，被转化细胞可先呈多克隆的增生，经过多阶段的演进过程，其中一个克隆相对无限制的扩增，通过附加突变，选择性地形成具有不同特点的亚克隆(异质化)，获得浸润和转移的能力，形成恶性肿瘤。

国外学者研究癌基因与肺癌、前列腺癌、皮肤癌等关系时发现：Brg1(brahma-related gene 1) 是一种重要的抑癌基因。

喉鳞状细胞癌(laryngeal squamous cell carcinoma,LSCC)是头颈部常见的恶性
肿瘤，其相关癌基因和抑癌基因的研究报道很多，但有关Brg1与LSCC关系的研究国内外未见报道。

本研究采用免疫组织化学方法检测Brg1在LSCC组织中的表达，探讨Brg1在LSCC发生发展中的作用。

1 资料与方法
1.1 一般资料 LSCC组：选择本院2008年10月-2009年10月住院患者，临床资料完整、术前均未施行放疗、化疗及介入治疗的原发性LSCC手术切除标本存档蜡
块30例。

年龄37～86岁，平均年龄59.1岁。

其中男性20例，女性10例。

30例LSCC标本中高、中、低分化鳞状细胞癌各10例。

按UICC(2002)分期标准进
行分期，Ⅰ期1例、Ⅱ期10例、Ⅲ期9例、Ⅳ期10例；有淋巴结转移者12例，无淋巴结转移者18例；有喉旁组织脉管侵润者8例，无喉旁组织脉管侵润者22例。

对照组：随机选择其中10例癌旁正常黏膜，且病理阴性为正常组织标本。

1.2 试剂 SP9710试剂盒及DAB显色试剂盒购自福州迈新生物制品公司，Brg1
抗体购自北京博奥森生物制品公司。

1.3 免疫组织化学方法取得临床标本组织立即浸泡于10%甲醛固定液中固定24 h，常规石蜡包埋、切片，制成4 mm切片;先行HE染色，证实诊断。

再将切片贴附
于涂有多聚赖氨酸的玻片上，行免疫组织化学染色，采用免疫组织化学SP法(链
霉素抗生物素蛋白-过氧化物酶)，按试剂盒说明书进行。

1.4 结果判定标准 Brg1染色阳性细胞为细胞质棕黄色，胞核蓝色，阴性为胞核蓝色，细胞质无色；每张切片连续选取5个视野,应用图像分析方法(motic image advanced 3.2)测量灰度值，以灰度值表示Brg1 阳性表达情况，灰度值越小，表
明Brg1阳性表达水平越高。

1.5 统计学分析采用SPSS 14.0统计软件进行统计分析处理，Brg1阳性表达灰度值以表示，多组间比较采用单因素方差分析，两组间比较采用t检验。

2 结果
2.1 Brg1在LSCC及癌旁正常黏膜组织中的表达 Brg1蛋白特异性着色位于细胞浆内，呈棕黄色颗粒染色。

在癌旁正常黏膜组织中，可见细胞质内大量棕黄色颗粒染色，Brg1呈阳性表达(图1，见封三)，其灰度值为124.60±4.51；而在LSCC细
胞质内表达程度明显降低，细胞质呈淡黄色或不着色(图2，见封三)，其灰度值为159.20±7.69，两者比较差异有显著性(P<0.01)。

2.2 Brg1表达与LSCC临床病理学特征的关系 LSCC免疫组织化学染色：Brg1表
达与肿瘤分级及分期有关联。

高分化组分别与中分化组和低分化组比较，高分化组Brg1的表达较强，而中分化组和低分化组表达较弱，组间比较差异有显著性
(P<0.01)。

Ⅰ-Ⅱ期分别与Ⅲ期和Ⅳ期比较，发现Ⅲ期和Ⅳ期Brg1的表达较Ⅰ-Ⅱ期明显减弱，差异有显著性(P<0.05)。

有脉管侵润组Brg1表达低于无脉管侵润组，两者比较差异有显著性(P<0.01)。

有淋巴结转移组与无淋巴结转移组比较，Brg1
表达差异无显著性(P>0.05)，见表1。

表1 Brg1 在LSCC组织中的表达与临床病理特征的关系Tab.1 The relationgship between the expression of Brg1 protein in LSCC tissue and clinicopathologic characters*P<0.01 compared with well differentiation;△P<0.05 compared with stage Ⅰ-Ⅱ;#P<0.01 compared with vascular invasion.Clinicopathologic character n Brg1(gray value) Histological differentiation Well 10 132.8±1.92 Moderate 10 165.2±2.59∗Poor 10 179.6±1.52∗Lymph node m etastasis Positive 12 155.6±4.02 Negative 18 161.7±3.52 Clinical stage Ⅰ-Ⅱ 11 145.3±2.36 Ⅲ 9
165.2±4.31△ Ⅳ 10 179.4±3.03△Vascular invasion Yes 8 176.8±3.48 No 22 143.5±8.26#
3 讨论
Brg1是新发现的一种抑癌基因，是1993年Khavari等[1]利用果蝇的
Brm(Brahma)DNA片段为探针，筛选Hela细胞cDNA文库而分离得到的一个人类基因，属于进化上高度保守的SWI/SNF染色质重塑复合物的成员之一。

通过放射杂交图谱分析，已将Brg1 定位于19p13[2]。

Brg1主要通过ATP水解产生的
动力来影响细胞分裂过程中染色质的重排,使得一些特异性的基因不能表达和抑制[2]。

Brg1和Brm是人的ATP依赖的染色质重构复合物SWI/SNF的核心催化亚基，其在细胞周期调控、肿瘤发生和发育分化等重要生命活动中扮演重要角色[3]。

David等[4]在研究Brg1和Brm在人正常组织中表达时发现：Brg1在分裂活跃的细胞中表达较高，而Brm在脑、肝脏、肌浆细胞和上皮细胞表达较高。

Brm在间质细胞中表达，但在肉瘤细胞系中Brm表达丢失；Brg1在胰腺、肺和前列腺癌细胞系中丢失，而在其正常组织中Brg1表达，因此David推测通过检测正常组织中Brg1和Brm的表达，在某种情况下可能预测蛋白将在肿瘤发展中丢失[4]。

本研
究结果显示：癌旁正常黏膜中Brg1阳性表达，本文作者推测Brg1在维持喉黏膜
正常形态和功能中有一定的作用。

Murphy等[5]研究表明：Brg1可抑制原癌基因c-fos的表达。

以往对LSCC的研究[13]发现：在LSCC组织中c-fos表达明显高
于正常组织，与LSCC的发生有关，且与肿瘤的病理分级有关。

而本研究结果表明：在LSCC中Brg1表达较癌旁正常黏膜中明显减弱，考虑由于Brg1功能减弱，其
对c-fos作用减弱，从而与LSCC发生有一定相关性。

Brg1作为一种抑癌基因，其功能减弱或缺失可导致细胞功能异常。

Brg1缺失突变杂合小鼠更易于发生肿瘤，表明Brg1功能的减弱可导致细胞增殖的失控[11]。

用Brg1基因转化Brg1功能缺失的ALAB、SW13和TSU-Pr1细胞系，出现了细胞
生长停止和扁平细胞表型，表明Brg1可以改变这些肿瘤细胞的表型，Brg1功能
的缺失是引起肿瘤的一个重要因素[12]。

有学者[3，6-8]研究发现：在肺癌组织及多种肿瘤细胞系中，Brg1的mRNA与蛋白质表达下调或缺失。

但其表达下调的
原因尚不清楚。

在非小细胞肺癌的研究中发现:Brg1和Brm表达下调与患者较差
的预后相关[8]。

而Sentani等[9]报道胃癌组织中Brg1的表达比正常组织明显增高。

何莲芝等[10]研究发现Brg1蛋白在宫颈鳞癌中高表达。

Brg1作为抑癌基因，而在肿瘤细胞中高表达，分析其原因,可能与其启动子异常甲基化、基因突变及其
转录激活功能异常等因素有关。

异常表达的基因产物可能已失去抑癌基因原有的生物学效应作用,即功能丢失或产生转录激活作用。

本研究结果表明：在LSCC组织
中Brg1的表达较癌旁正常黏膜明显减弱，这与Brg1作为抑癌基因调控基因表达
是一致的。

同时还发现病理分级从高分化到低分化，Brg1的表达有逐渐减弱的趋势；晚期肿瘤Brg1表达较早期肿瘤明显减弱，有脉管侵润者较无脉管侵润者Brg1表达明显减弱，表明Brg1的功能减弱可能是LSCC发生的一个重要因素，且与肿瘤的分级、分期及预后具有一定的相关性。

Brg1作为一个抑癌基因在LSCC中表达降低，使得其抑制正常黏膜恶性转化的能力降低，细胞发生癌变，增殖能力增强，在导致肿瘤发生中起到作用。

本研究结果表明：Brg1表达与淋巴结转移无关，考虑本研究样本量不够大，Brg1与淋巴结转移因素的关系有待进一步研究明确。

[参考文献]
【相关文献】
[1] Khavari PA,Petetson CL,Tamkun JW,et al. BRG1 contains a conserved domain of the SWI2/SNF2 family necessary for normal mitotic growth and transcription[J].
Nature,1993,366(6451):170-174.
[2] Wong AK,Shanahan F,Chen Y,et al. Brg1,a component of the SWI/SNF complex,is mutated in multiple human tumor cell lines[J]. Cancer Res,2000,60(21):6171-6177.
[3] Reisman DN,Sciarrotta J,Wang W,et al. Loss of BRG1 /BRM in human cancer cell lines and primary lung cancer:correlation with poor prognosis[J]. Cancer Res,2003,63(3):560-566.
[4] Reisman DN,Sciarrotta J,Bouldin TW,et al. The expression of the SWI/SNF ATPase subunits BRG1 and BRM in normal human tissues[J]. Appl Immunohistochem Mol Morphol,2005,13(1):66-74.
[5] Murphy DJ,Hardy S,Engel DA. Human SWI-SNF component BRG1 represses transcription of the c-fos gene[J]. Mol Cell Biol,1999,19(4)：2724-2733.
[6] 关勇军,蔡秀梅,李友军,等. 肺癌组织和肿瘤细胞系中 BRG1的表达分析[J]. 生命科学研
究,2007,11(1):84-89.
[7] Reismsn DN,Strobeck MW,Betz BL,et al. Concomitant down-regulation of BRM and BRG1 in human tumor cell lines:differential effects on RB-mediated growth arrest vs CD44 expression[J]. Oncogene,2002，21(8):1196-1207.
[8] Fukuoka J,Fujii T,Shih JH,et al. Chromatin remodeling factors and BRM/BRG1 expression as prognostic indicators in non-small cell lung cancer[J]. Clin Cancer
Res,2004,10(13):4314-4324．
[9] Sentani K,Oue N,Kondo H,et al. Increased expression but not genetic alteration of BRG1,a component of the SWI/SNF complex,is associated with the advanced stage of human gastric carcinomas[J]. Pathobiology,2001,69(6):315-320.
[10] 何莲芝，王秀明.Brg1蛋白在宫颈鳞癌中的表达及其与P16、Rb蛋白的关系[J].中国病理生理杂志，2009，25(5)：1018-1021.
[11] Gebuhr BS,Yee T,La Mantia C,et al. A Brg1 null mutation in the mouse reveals functional differences among mammalian SWI/SNF complexes[J]. Mol Cell,2000,6(6):1287-1295.
[12] Wang H,Huang ZQ,Xia L,et al. Methylation of histone H4 at arginine 3 facilitating transcriptional activation by nuclear hormone receptor[J]. Science,2001,293(5531):853-857.
[13] 石磊，李贵泽，朱春生.c-fos癌基因在喉鳞癌组织中的表达[J].中国耳鼻咽喉颅底外科杂志，2003，9(1)，31-33.。