脆性组氨酸三聚体在结肠癌组织中的表达及其与患者生物学行为的关系

[摘要] 目的 探讨脆性组氨酸三聚体（FHIT）在结肠癌患者组织中的表达及其与患者生物学行为的关系。 方法 选取2008年1月～2013年7月台州市第一人民医院收治的80例结肠癌患者作为病例组，另取25例癌旁正常结肠组织（距肿瘤边缘>5 cm）作对照组。采用免疫组化S-P法检测患者组织中FHIT蛋白的表达水平，并分析其与患者生物学行为的关系。 结果 病例组80例结肠癌患者组织中FHIT阳性表达率为45.0%（36/80），25例对照组癌旁正常结肠组织FHIT蛋白表达率为72.0%（18/25）。病例组结肠癌组织中FHIT蛋白的阳性表达率与对照组癌旁正常结肠组织比较明显偏低，差异有统计学意义（P < 0.05）。病例组结肠癌组织不同分化程度的患者，组织中FHIT阳性表达率比较，差异无统计学意义（P > 0.05），随病原发病灶的浸润深度、淋巴结转移和远处转移程度的增加，FHIT阳性表达呈逐渐下降趋势（P < 0.05或P < 0.01）。 结论 FHIT与结肠癌的发生、发展、浸润、转移和预后关系密切，随着结肠癌的浸润深度及转移程度的加重，其表达水平呈明显下降趋势或缺失状态，FHIT基因有望成为结肠癌基因诊断和治疗的新靶点。

[关键词] 结肠癌；免疫组化；脆性组氨酸三聚体；生物学行为

[中图分类号] R725.5 [文献标识码] A [文章编号] 1673-7210（2014）04（a）-0017-03

Expression of fragile histidine triad in colon carcinoma tissue and its relationship with biological behaviour of patients

CHEN Hui PAN Juhua FU Chenglin LIN Xiao

Department of Pathology， the First Hospital of Taizhou City， Zhejiang Province， Taizhou 318020， China

[Abstract] Objective To discuss expression of fragile histidine triad （FHIT） in colon carcinoma tissue and its relationship with biological behaviour of patients. Methods From January 2008 to July 2013， the First Hospital of Taizhou City， 80 cases of colon carcinoma were selected as cases group， 25 cases of normal colon tissues near the tumor （>5 cm from the tumor edge） were additionally selected as control group. The expression of FHIT protein in tissues were detected by immunohistochemical S-P method， and the FHIT protein expression and its relationship with biological behaviour of patients was analyzed as well. Results The positive expression rate of FHIT in 80 cases of colon carcinoma tissues in case group was 45.0% （36/80）. The FHIT protein expression rate of 25 cases of normal colon tissues near the tumor in control group was 72.0% （18/25）. The positive rate of FHIT in the colon carcinoma tissue in cases group was much lower than that in normal colon tissue of control group， the difference was statistically significant （P < 0.05）. The FHIT expression levels of the colon carcinoma tissue in cases group were compared between different histological grade， the differences were not statistically significant （P > 0.05）. With the extent of infiltrating depth of primary lesion， lymphatic metastasis and distant metastasis rising， the FHIT expression levels showed inclining to decline （P < 0.05 or P < 0.01）. Conclusion FHIT has close relationship with the occurrence， development， infiltration， metastasis and prognosis. As the development of infiltration and metastasis of colon carcinoma， FHIT protein expression shows the obvious declining and shortage status. FHIT genes might be the new target spot of diagnosis and treatment of colon carcinoma genes.

[Key words] Colon carcinoma； Immunohistochemical； Fragile histidine triad； Biological behaviour

结肠癌是临床较常见的消化道恶性肿瘤，肿瘤的发生和发展是个多基因、多因素共同参与的病理病变过程，其发生机制与癌基因的激活以及抑癌基因的失活作用密切相关[1]。脆性组氨酸三聚体（fragile histidine triad，FHIT）是近年来新发现的一种具有抑癌效应的基因，其表达水平异常下降或其活性的明显缺失与人类多种恶性肿瘤的发病过程的关系相对较密切，在多种恶性肿瘤的发生、发展、浸润、分化以及调控中起负性调控效应，但有关FHIT基因在结肠癌中的表达水平及其与患者生物学行为和预后的相关性分析迄今国内外研究尚不明了，且结果不完全相同[2-3]。本研究比较了FHIT基因在结肠癌及癌旁正常组织中的表达水平的差异性，并分析其表达水平的变化与肿瘤组织分化程度、病灶的浸润深度、淋巴结转移和远处转移等生物学行为的关系。报道如下：

1 资料与方法

1.1 一般资料

选择2008年1月～2013年7月在台州市第一人民医院住院手术治疗的结肠癌患者80例作为病例组。纳入标准：所有病例均经术后病理学检查确诊，并具有完整的临床和病理学资料。排除标准：①术前进行过放化疗或免疫治疗的患者；②合并其他脏器的恶性肿瘤。其中男48例，女32例；年龄35～87岁，平均（65.1±7.1）岁。另取同期切除的距肿瘤边缘>5 cm的癌旁正常结肠组织25例作对照组，其中男16例，女9例；年龄36～84岁，平均（64.3±6.9）岁。两组的性别构成和年龄构成比较，差异无统计学意义（P > 0.05），具有可比性。

1.2 方法

1.2.1 免疫组化染色 两组标本进行常规固定，石蜡包埋切片逐级脱蜡至水，3%双氧水室温孵育10 min，微波修复抗原，血清封闭10 min，倾去血清滴加即用型兔抗人FHIT多克隆抗体（北京中杉金桥生物技术有限公司）4℃过夜，滴加生物素标记二抗工作液室温孵育15 min，滴加链霉菌抗生物素-过氧化酶溶液室温孵育15 min。各步间常规用PBS冲洗5 min，3次。DAB显色，苏木精复染，自来水冲洗返蓝，常规脱水、透明、封片和镜检。每批操作分别设阴性对照组（PBS代替一抗）和阳性对照组（已知阳性切片）[4]。

1.2.2 免疫组化染色判断标准 FHIT主要定位于胞浆，部分定位于胞核，以胞浆或胞核内出现棕黄色或棕褐色颗粒为阳性细胞。每张切片在高倍镜视野下先按染色强度打分：0分为无色，1分为浅黄色，2分为棕黄色，3分为棕褐色。再按染色阳性细胞所占百分比计分：0分为阴性，1分为阳性细胞≤10%，2分为阳性细胞>10%～50%，3分为阳性细胞>50%～75%，4分为阳性细胞>75%；如果染色强度×阳性细胞百分比≥2可判断FHIT表达阳性（+），否则判断阴性（-）[5]。

1.3 统计学方法

应用SPSS 18.0统计软件对数据进行分析，计数资料结果以率表示，采用χ2检验。以P < 0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 FHIT蛋白在结肠癌及癌旁正常组织中表达水平的差异

FHIT在病例组结肠癌患者组织中阳性表达率为45.0%（36/80），在对照组癌旁正常结肠组织的阳性表达率为72.0%（18/25）。病例组结肠癌组织中的FHIT基因的阳性表达率与对照组癌旁正常结肠组织比较明显偏低，差异有统计学意义（χ2 = 5.56，P < 0.05）。

2.2 FHIT蛋白在结肠癌组织中表达水平与生物学行为的相关性分析

结肠癌分化程度分高、中和低分化三类[6]，不同分化程度的结肠癌组织中FHIT阳性表达率相比，差异无统计学意义（P > 0.05），FHIT表达水平随原发病灶的浸润深度、淋巴结转移和远处转移升高呈明显下降趋势（P < 0.05或P < 0.01）。见表1。

表1 结肠癌患者组织中FHIT蛋白的表达水平

与患者生物学行为的关系[n（%）]

3 讨论

结肠癌的发病机制较复杂，国内外迄今尚未研究清楚，大多数学者认为其病因与发病机制是由环境污染、饮食不良和基因结缺陷等多种因素共同作用的病理过程，其中抑癌基因表达水平表达异常或活性程度的缺失在结肠癌的发病过程起重要的作用[7]。FHIT是一个新发现的抑癌基因，是组氨酸三联体基因家族的新成员，定位于人体染色体3p14.2，含脆性位点FRA3B及10个外显子[8-9]。编码的FHIT蛋白由外显子5～9编码产生，由147个氨基酸组成，大小16.8 kD，其中外显子8编码的是其主要的结构功能域，具有较强的AP3A水解酶作用，是影响FHIT蛋白相关功能的关键结构区域[10-11]。FHIT蛋白中AP3A水解酶活性下降或丧失将导致AP3A及其类似物大量积累于体内，刺激DNA聚合酶-α合成DNA链，引起细胞周期从G1期进入S期产生明显的抗癌效应；FHIT蛋白还可与其底物发生结合形成FHIT蛋白-底物的复合体产生明显的抗癌效应[12-16]，且FHIT蛋白的水解酶活性丧失会导致二腺苷三磷酸水平升高而增强生长信号途径的转导，阻断细胞的凋亡途径，从而导致肿瘤发生，参与其发生、发展和转移等病理过程[17-18]。

近年来对FHIT基因在结肠癌中的表达水平及其在病因和发病机制中的作用进行了深入广泛的研究探讨[19-20]。陈建武等[21]研究发现FHIT基因活性下降或缺失在结直肠腺癌的发生、发展和预后中起及其重要作用，为结直肠腺癌早期诊断治疗及预后评估提供理论依据。常方芝等[22]研究发现结肠癌组织存在FHIT表达缺失，并与患者的肿瘤分化程度、病灶浸润的深度、淋巴结转移情况和临床分期等病理学特征的关系较密切，在大肠癌的进展过程中发挥重要作用。曹杰等[23]研究发现FHIT蛋白在结肠癌中呈低表达，且5年生存组患者的FHIT蛋白阳性表达率（35.3%）较5年死亡组的阳性表达率（76.9%）明显降低，表明FHIT蛋白在结肠癌病情浸润进展和和恶性程度等病理过程密切有关。本研究结果发现结肠癌组织中的FHIT基因的阳性表达率与癌旁正常结肠组织比较明显偏低。提示FHIT与结肠癌的发生和发展关系密切，有望成为结肠癌基因诊断和治疗的新靶点。同时研究还发现结肠癌组织中FHIT表达水平与组织分化程度无明显关系，随原发病灶的浸润深度、淋巴结转移和远处转移升高呈明显下降趋势，提示FHIT蛋白参与结肠癌的发生、发展、浸润和转移等病理过程，随着结肠癌的浸润深度及转移程度的加重，其表达水平呈明显下降趋势或缺失状态。

综上，FHIT蛋白参与结肠癌的发生、发展、浸润和转移等病理过程，随着结肠癌的浸润深度及转移程度的加重，其表达水平呈明显下降趋势或缺失状态，FHIT基因有望成为结肠癌基因诊断和治疗的新靶点。

[参考文献]

[1] 项芳芳，毛高平.大肠癌与抑癌基因相关性的研究现状[J].世界华人消化杂志，2012，20（5）：394-398.

[2] 李文华，莫维光.脆性组氨酸三连体基因与结直肠癌关系的研究进展[J].广西医学，2007，29（3）：379-382.

[3] Bansal R，Patel T，Sarin J，et al. Coetaneous and subcutaneous metastases from internal malignancies：An analysis of cases diagnosed by fine needle aspiration [J]. Diagn Cytopathol，2011，39（12）：882-887.

[4] Sohn DM，Kim SY，Baek MJ，et al. Expression of survivin and clinical correlation in patients with breast cancer [J]. Biomed Pharmacother，2006，60（6）：289-292.

[5] 张卫琴.免疫组化技术在病理诊断中的应用[J].安徽医药，2012，16（11）：177-1702.

[6] 白雪娟，许红民，王强，等.不同分化程度大肠癌组织中MAGE-3的表达[J].解放军医学杂志，2006，31（5）：444-445.

[7] 姚成才，林丛尧.散发性结直肠癌组织中FHIT、MSH2蛋白的异常表达及其临床意义[J].癌症，2004，23（3）：310-316.

[8] Saldivar JC，Shibata H，Huebner K. Pathology and biology associated with the fragile FHIT gene and gene product [J].J Cell Biochem，2010，109（5）：858-865.

[9] Hassan MI，Naiyer A，Ahmad F. Fragile histidine triad protein：structure，function，and its association with tumor genesis [J]. J Cancer Res Clin Oncology，2010，136（3）：333-350.

[10] Pecherzewska R，Nawrot B. FHIT-tumor suppressor protein involved ininduction of apoptosis and cell cycle regulation [J]. Postepy Biochemist，2009，55（1）：66-75.

[11] Huebner K，Saldivar JC，Sun J，et al. Hits，Fhits and Nits：beyond enzymatic function [J]. Adv Enzyme Regular，2011， 51（1）：208-217.

[12] Saldivar JC，Shibata H，Huebner K. Pathology and biology associated with the fragile FHIT gene and gene product [J]. J Cell Biochem，2010，109（5）：858-865.

[13] Pecherzewska R，Nawrot B. FHIT-tumor suppressor protein involved ininduction of apoptosis and cell cycle regulation [J]. Postepy Biochemist，2009，55（1）：66-75.

[14] Leal MF，Lima EM，Silva PN. Promoter hypermethylation of CDHl. FHIT， MTAP and PLAGL1 in gastric adenocarcinoma in individuals from Northern Brazil [J]. World J Gastroenterol，2007，13（18）：2568-2574.

[15] 张晓云，张春雁，孙曼萍.脆性组氨酸三联体和β-连接素在大肠癌中的表达及其意义[J].中国临床医学，2008， 15（2）：189-192.

[16] Martin J，St-Pierre MV，Dufour JF. Hit proteins，mitochondria and cancer [J]. Biochim Biophysics Acta，2011， 1807（6）：626-632.

[17] Weiske J，Albring KF，Huber O. The tumor suppressor Fhit acts as a repressor of β-catenin transcriptional activity [J]. Cell Biology，2007，104（51）：20344-20349.

[18] Kim JS，Kim JW，Han J，et al. Cohypermethylation of p16 and FHIT promoters as aprognostic factor of rec rrence in surgically resected stage I non-small cell lung cancer [J]. Cancer Res，2006，66（8）：4049-4054.

[19] 余桂戎，张瑞，孟艳玲，等.抑癌基因FHIT重组腺病毒的构建表达及其在结肠癌细胞中的生物学功能[J].中国生物工程杂志，2010，30（1）：7-11.

[20] 曹杰，李旺林，杜洪，等.FHIT在散发性结肠癌中的表达及意义[J].岭南现代临床外科，2006，6（4）：243-245.

[21] 陈建武，王佩飞，郑佩赞，等.脆性组氨酸三联体在结直肠良恶性病变中的表达及其与p53的关系[J].实用医学杂志，2005，25（5）：726-728.

[22] 常方芝，田字彬.FHIT，Caspase-3及Survivin蛋白在结肠癌组织中的表达及其意义[J].大连医科大学学报，2011， 33（4）：330-334.

[23] 曹杰，梁立源，杨平，等.脆性组氨酸三联体基因对结肠癌细胞增殖和凋亡的影响[J].中华胃肠外科杂志，2010， 13（9）：691-694.

（收稿日期：2013-11-18 本文编辑：苏 畅）