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1、1DEC1 在肺癌中表达及其临床意义【摘要 】 目的 探讨 DEC1 在肺癌中的表达以及临床意义。方法 运用免疫组化技术检测 56 例肺癌中 DEC1、HIF-1、bcl-2 和 caspase-3 的表达。 结果 DEC1 蛋白在肺癌阳性表达率分别为 55.36%，高于肺良性病变组织中的阳性表达率（23.81%）(P0.05) 。DEC1 在肺癌中的表达与 HIF-1 表达水平相关，但与 bcl-2 和 caspase-3 的表达水平无关，并与患者性别年龄、肿瘤大小、TNM 分期、组织学分型及有无淋巴结转移均无关。结论 DEC1 在肺癌的发生发展中可能起着重要的作用，其表达与 HIF-1 有
2、关，且可能通过不依赖 bcl-2 和 caspase-3 的途径影响肺癌细胞的凋亡。 【关键词】 肺肿瘤Expression of Differentiated Embryo-Chondrocyte Expressed Gene 1(DEC1) in Lung Cancer and Its Clinical SignificanceAbstract: Purpose To investigate the expression of differentiated embryo-chondrocyte expressed gene 1 (DEC1) 2in lung cancer and its
3、clinical significance. Methods The expressions of DEC1, HIF-1, bcl-2 and caspase-3 in 56 cases with lung cancer were detected by immnohistochemsitry. Results The positive expression rate of DEC1 in lung cancer tissues was 55.36%(31/56), which was significantly higher than that in benign lesion tissu
4、es (23.81%)(P0.05). The expression of DEC1 in lung cancer was related to HIF-1 protein level, but was not related to bcl-2 and caspase-3 protein levels. DEC1 expression was not correlated with patients age, sex, TNM staging, lymph node involvement and histological type. Conclusion DEC1 may paly a ro
5、le in the carcinogenesis and development of lung cancer. The expression of DEC1 may be related to HIF-1 in lung cancer, and affect cell apoptosis not rely on bcl-2 and caspase-3 route.Key words: lung neopalsms; immunohistochemistry; DEC1; HIF-1DEC1（ differentiated embryo-chondrocyte expressed gene 1
6、） （在大鼠中称为 SHARP-2，小鼠中称为 Stra-13）13是新近发现的一个与肺癌的发生发展有关的因子。研究表明，DEC1 在肿3瘤细胞的增殖、凋亡和细胞分化中起着重要的作用4，且与肿瘤组织的低氧状态密切相关5，6。本研究应用免疫组化 S2P 法检测了56 例肺癌组织和 21 例肺良性病变组织 DEC1 的蛋白表达，以探讨其在肺癌发病机制中的作用及意义。1 材料与方法1.1 标本来源标本来自湖北省人民医院 2002 年 1 月至 2004 年 12 月未经放化疗的肺癌手术患者 56 例。其中鳞癌 29 例，腺癌 27 例。同时取肺良性病变组织 21 例，全部标本经 10%中性福尔马林固
7、定，常规石蜡包埋，制成 4m 厚连续切片。1.2 实验方法试剂：兔抗人 DEC1 单克隆抗体由 Dr. SB Fox6馈赠(Nuffield Department of Clinical Laboratory Sciences， John Radcliffe Hospital，UK)。兔抗人 HIF-1，bcl-2，caspase-3 单克隆抗体，即用型免疫组化 S-P Kit 和 DAB 试剂盒均购自北京中山生物技术有限公司。4采用免疫组化 SP 法，染色参照试剂盒说明进行。其中DEC1、HIF-1、bcl-2 和 caspase-3 一抗浓度分别为 11000, 1200, 1150 和
8、1100。实验均以 PBS 代替一抗作为阴性对照，以已知阳性片作阳性对照。每张玻片随机选取 5 个视野，参照 Ryu的方法7，阳性细胞数5% 为阴性，5%为阳性。1.3 统计学方法采用 SPSS11.5 软件 2 检验。2 结 果2.1 肺癌组织与肺良性疾病组织中 DEC1 的表达DEC1 主要着色于肿瘤上皮细胞，以胞浆及胞核染色为主，表达程度不一，阳性表达分布不均。21 例肺良性病变组织中 DEC1 蛋白阳性表达率为 23.81%(5/21)，明显低于 56 例肺癌组织中 DEC1 的阳性表达率 55.36%(31/56)，两者间差异有显著性(P0.05） 。见表 2。2.3 DEC1 表达
9、与 HIF-1，bcl-2，caspase-3 的关系DEC1 在肺癌组织中的表达与 HIF-1 呈显著性相关（P0.05） 。见表 3。3 讨 论DEC1 定位于 9q32 上，其翻译的蛋白含有 bHLH 结构6（bHLH 基序在细胞增殖分化8，磷脂代谢9及对致癌物、药物等异生物的反应7中起重要作用） 。许多研究均表明 DEC1 的表达与缺氧密切相关。Stra-13 在血清饥饿环境中可抑制小鼠 NIH3T3 细胞生长9。Shen 等1发现 cAMP 类似物 Bt2cAMP 可诱导人软骨细胞产生 DEC1。有学者10在此基础上进一步将 DEC1 转染肾母细胞癌 293 细胞，发现细胞生长及凋亡
10、均受到抑制。同时在体内实验7中，转染 DEC1 的质粒注入裸鼠食管癌肿瘤中，发现肿瘤直径变小。以上研究初步证实 DEC1 在肿瘤细胞分化、增殖和凋亡中可能具有重要作用。6本试验发现 DEC1 主要着色于肿瘤上皮细胞，以胞浆及胞核染色为主, 表达程度不一，阳性表达分布不均。肺癌组织中其阳性率明显高于肺良性病变。由此可见，DEC1 在肺癌的发生发展中存在着一定的作用。我们还发现 DEC1 在肺癌组织中的表达与许多临床指标，如患者性别、年龄、肿瘤大小、分型、组织学分级、TNM 分期及有无淋巴结转移均无关。此结果与 Giatromanolaki5的研究一致。缺氧诱导因子 1 (HIF-1)是低氧条件下
11、广泛存在于哺乳动物和人体内的一种转录因子。它的活性对维持肿瘤细胞的能量代谢、促进血管生成及促进细胞凋亡起着重要作用，且与肿瘤组织的低氧密切相关11 。有实验5，7表明，在肺癌及食管癌组织中 DEC1 与HIF-1 表达有关。在肾母细胞癌 293 细胞及宫颈癌 Hela 细胞中，DEC1 与 HIF-1 有较高的亲和力12。我们通过发现 DEC1 在肺癌组织中的表达与 HIF-1 呈显著性相关。由此推测，DEC1 与肺癌组织的低氧也密切相关，且与 HIF-1 相互作用相互影响使肿瘤细胞适应低氧状态而得以快速增殖。Bcl-2 是细胞凋亡调控机制中的一种关键蛋白，高水平的 Bcl-2蛋白可抑制细胞死
12、亡延长细胞寿命，是目前公认的抗凋亡基因12。Caspase 家族成员的激活是细胞凋亡效应期的一个重要的生化事件。Caspase-3 是 Caspase 家族中最重要的成员。大多数触发细胞凋亡7的因素最终均需要通过 caspase-3 介导的信号传导途径导致细胞凋亡。但在本试验中，我们通过免疫组化发现 DEC1 在肺癌组织中的表达与 bcl-2 和 caspase-3 表达无关。因此我们推测 DEC1 可能通过不依赖 bcl-2 和 caspase-3 的途径影响肺癌细胞的凋亡。综上所述，DEC1 在肺癌的发生发展中起着重要的作用，其表达与 HIF-1 有关，且可能通过不依赖 bcl-2 和 c
13、aspase-3 的途径影响肺癌细胞的凋亡。DEC1 与 HIF-1 的表达在肺癌组织中的具体关系还有待于进一步探讨。【参考文献】1 Shen M, Kawamoto T, Yan W, et al. Molecular characterization of the novel basic helix-loop-helix protein DEC1 expressed in differentiated human embryo chondrocytesJ. Biochem Biophys Res Commun, 1997, 236（ 2）:294-298.2 Rossner MJ, Dor
14、r J, Gass P, et al. SHARPs: mammalian enhancer-of-split-and hairy-related proteins coupled to neuronal stimulationJ. Mol Cell Neurosci, 1997, 9（5-6）:8460-475.3 Boudjelal M, Taneja R, Matsubara S, et al. Overexpression of Stra13, a novel retinoic acid-inducible gene of the basic helix-loop-helix fami
15、ly, inhibits mesodermal and promotes neuronal differentiation of p19 cellsJ. Genes Dev, 1997, 11（6 ）:2052-2065.4 Ivanova AV, Ivanov SV, Danilkovitch-Miagkova A, et al. Regulation of STRA13 by the von Hippel-Lindau tumor suppressor protein, hypoxia, and the UBC9/ubiquitin proteasome degradation pathwayJ. J Biol Chem, 2001, 276（ 18）: 15306-15315.5 Giatromanolaki A, Koukourakis MI, Sivridis E, et al. DEC1 (STRA13) protein expression relates to hypoxia- inducible factor 1-alpha and carbonic anhydrase-9 over expression in non-small c
