肺癌干细胞基因oct―4表达的临床意义

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1、肺癌干细胞基因Oct—4表达的临床意义［摘要］目的研究肺癌干细胞的基因表达与临床特征、病理特征、预后间的关系。方法应用流式细胞仪分选出肺癌干细胞，并应用RT2ProfilerTMPCR仪检测肺癌干细胞与非肺癌干细胞间的差异性基因表达。应用免疫组化分析干细胞基因（）ctamer-4（Oct-4）的表达与临床病理特征之间的关系。应用Western-blot检测肺癌干细胞中Oct-4蛋白的表达情况。结果肺癌干细胞与卄•肺癌干细胞间显著差异性表达的基因共7种，包括干细胞分化相关因子（CD44、Oct-4和nestin）、细胞周期调节因子（APC和CDC2）以及生长因子（HGF和TGF

2、）。其中，Oct-4蛋白在癌组织中的表达明显高于癌旁组织（P二0.001）0经过生存分析，Oct-4蛋口高表达病例的术后无病生存期明显短于Oct-4低表达或无表达的病例（P=0.001）o在Cox回归模型屮，肿瘤大小、淋巴结转移和Oct-4的表达为独立预后因子（分别为P=0.031、0.002和0.003）。结论Oct-4在肺癌丁细胞中高表达，并可作为肺癌发生、进展及分化的潜在生物标志。［关键词］肺癌；干细胞；Oct-4；生存期［中图分类号］R734.2［文献标识码］A［文章编号］1673-7210（2013）05（b）-0022-04干细胞在肿瘤细胞中所占比例极少，目前己知

3、它们是某些，并很可能是大部分肿瘤的起源［1-2］o癌症干细胞假说认为，某些干细胞在组织受损或是疾病后，会不断地予以补充，然而，由于干细胞的自我更新及较长时间的生存能力，成人干细胞同样可能积累突变，这将导致干细胞产生不可控分裂的细胞，由此产生肿瘤［1-2］o肺癌干细胞是一小群具有自我更新、较强的形成实体肿瘤并可以分化成为相对静止和原始肿瘤细胞能力的肿瘤细胞，被认为是肺癌治疗耐药的主耍原因［3-4］o近来，一些研究显示肿瘤干细胞可能从长期积累基因突变的成人干细胞转化而来［5-6］o因此，成人干细胞被认为是恶性过程的靶向细胞。由于癌症干细胞來源于成人干细胞，一些成人干细胞和胚胎干细

4、胞相关基因，尤其是那些在胚胎发育过程中扮演着重要角色的基因亦冇可能作用于肿瘤形成。0CT-4是由P0U5F1基因编码产生的、含POU结构域的转录因子家族中的一员。该蛋白在未分化的胚胎干细胞中精确表达。在敲除该基因后胚胎干细胞即失去干细胞特性［7］。在早期胚胎干细胞系研究中，Babaie等人在人类胚胎干细胞中应用功能性基因组的方法，通过RNA干扰而介导对OCT-4功能的抑制,分析了由此引发的转录改变来确认人类细胞屮的OCT-4依赖基因。他们观察到0CT-4的下调对许多参与最早期后置入分化事件的基因有显著作用。这些发现说明细胞的状态越原始，OCT-4的作用就越重要。另外，还观察到

5、OCT-4与Nanog协同作用时对小鼠的胚胎干细胞的分化有很强的抑制作用［9］。最近的研究发现，OCT-4在具冇干细胞特征的成人组织细胞屮阳性表达，比如基底层细胞、乳腺干细胞和胃干细胞［10］o日前0CT-4被发现于胚胎和生殖细胞瘤中表达，例如胚胎性癌、生殖细胞瘤、睾丸原位癌、无性细胞瘤、精原细胞瘤以及含有非精原细胞瘤的胚胎性癌：11-13］0Oct-4在多能细胞中高度表达，同时在分化后和成熟的细胞中低表达或不表达。因此，OCT-4在胚胎和生殖细胞瘤中的表达可能参与维持肿瘤细胞的自我更新[14]o随着对癌症干细胞理论的理解不断深入，恶性肿瘤屮的干细胞相关基因得到了更多的学术关

6、注。目前，有关OCT-4在肺癌干细胞的生物学行为中的功能和特殊机制的研究仍然较少。并且，肺癌中OCT-4蛋白表达和临床病理特征间的关系仍然不清楚。在该研究中，笔者应用基因芯片技术來研究干细胞相关基因，以求为肺癌的治疗打下基础。1材料与方法1.1材料选择了2005年1月〜2006年12月的126例肺癌患者，对术中切除的标本进行了免疫组化染色及预后分析。另外，应用PCR基因芯片分析干细胞基因表达情况。以下抗体购自BDPharmingen公司(BDCO.USA)：CD24-PE,CD44-FITC,CD2-FITC,CD3-APC,CD10-PE,CD16-FITC,CD18-AP

7、C,CD31-PE,CD326-FTTC(EpCAM)。超低粘附盘，无菌细胞刮板，MammoCultr基础培养基，MammoCultr增殖补充，HBSS,氢化可的松以及肝素购自加拿大STEMCELLTechnologies公司。抗Oct-4抗体购自SigmaAldrich公司。流式细胞仪购自BDPharmingen公司(FACSCALIBUR,BDCO.USA)。干细胞RT2ProfilerTMPCR仪和ABIPRISM7700系统(美国应用生物系统公司)购自SABiosciences公司。1.2方法1