一种新的胃肠道干/祖细胞标记物Musashi-1在胃癌及其癌前病变中的表达及意义

摘要

前言： 干细胞是指一群未分化的细胞，随着对干细胞及肿瘤发病机制研究的逐渐深入，人们提出了肿瘤干细胞理论，认为肿瘤起源于干细胞，是一种干细胞疾病。Musashi家族是一种进化保守的神经RNA结合蛋白，Musashi-1(Msi-1)选择性的表达于神经干/祖细胞。值得注意的是，近来大量研究提示Msi-1可能是胃肠道干/祖细胞的表面标记。Msi-1是通过调节转录后的翻译过程来保持干细胞处于未分化的状态，在维持干细胞状态和肿瘤发生方面起到重要作用。 胃癌的发病是涉及到多种因素多个步骤的病理过程，学者Correa提出了关于胃癌的发病模式：在多种因素长期作用下，引起胃黏膜不同程度的损伤，自慢性浅表性胃炎、慢性萎缩性胃炎、肠上皮化生、不典型增生，而最终发展成胃癌。迄今为止干细胞与疾病演进过程的关系及Msi-1在此过程中所发挥的作用尚不十分明确。 目的： 本研究采用免疫组织化学方法，通过检测Msi-1在胃黏膜癌变进程不同阶段中表达强度的变化，阐释Msi-1的表达与胃癌发生的关系。并以Msi-1+/PCNA-作为可能的胃黏膜干细胞标记，观察Msi-1+/PCNA-细胞在上述病变过程中分布的特点及变化，评价以：Msi-1+/PCNA-为标志的胃肠道干/祖细胞与胃癌干细胞的关系。 实验材料和方法临床资料： 收集中国医科大学附属第一医院肿瘤外科2006年8月～2007年10月手术切除早期胃癌标本35例，每例均取原发灶癌组织，另取癌旁不典型增生14例、肠上皮化生32例、慢性萎缩性胃炎7例、慢性浅表性胃炎31例。此外收集肿瘤所第四研究室存档的进展期胃癌组织芯片6张，共计进展期胃癌112例。 免疫组化染色与结果判定：分别采用免疫组化ABC法和Envision法检测Msi-1和PCNA的表达情况，大鼠抗人Msi-1抗体由日本庆应义塾大学Okano H教授惠赠(工作浓度1：150)、小鼠抗人PCNA单克隆抗体购自福建迈新生物技术开发有限公司(工作液)。另外，对部分病例采用免疫组化双染法检测Msi-1+/PCNA-细胞的分布情况，免疫组化双染试剂盒购自北京中杉金桥生物技术有限公司(工作液)。已知阳性组织片作为阳性对照，以PBS缓冲液替代一抗作为阴性对照。结果判定：Msi-1+细胞染色为红色定位于细胞浆。首先按染色强度打分：0分为无色；1分为浅红色；2分为红色；3分为深红色。然后再按阳性细胞数占所计数的同类细胞数的比率，将结果分为四个等级：0级为阴性；1级为阳性细胞≤20％；2级为20％<阳性细胞≤50％；3级为阳性细胞>50％。最后根据染色强度与阳性细胞比率等级的乘积分为：阴性(-)，0分；弱阳性(+)，1～2分；中度阳性(++)，3～6分；强阳性(+++)，7～9分。PCNA+细胞染色为棕黄色定位于细胞核，根据阳性细胞数占所计数的同类细胞数的比率将结果分为四个等级：0级为阴性；1级为阳性细胞≤20％；2级为20％<阳性细胞≤50％；3级为阳性细胞>50％。免疫组化双染以胞浆出现蓝紫色而胞核未有明显棕黄色的细胞判定为Msi-1+/PCNA-细胞。 统计学分析：本研究所得数据采用SPSS11.5统计学软件处理，应用秩和检验和Kendall’s tau-b等级相关对数据进行分析，P<0.05为差异有统计学意义。 结果： Msi-1和PCNA在慢性浅表性胃炎、慢性萎缩性胃炎、肠上皮化生、不典型增生和胃癌中的表达：自慢性浅表性胃炎、慢性萎缩性胃炎、肠上皮化生到不典型增生时，Msi-1表达强度随着胃黏膜病变加重而逐渐增强，呈正相关。自不典型增生到胃癌，Msi-1的表达强度逐渐减弱，呈负相关。Msi-1在早期胃癌和进展期胃癌之间的表达有显著差异，并且Msi-1的表达强度随着病变的进展而减弱。Msi-1在胃癌中的表达强度与组织学分型及淋巴结转移有关，而与胃癌患者的年龄、性别和大体分型无关。PCNA在由慢性浅表性胃炎到胃癌的疾病演进过程中表达有逐渐增强的趋势。PCNA表达与胃癌组织学分型及淋巴结转移有关，与胃癌患者年龄和性别无关。 Msi-1+/PCNA-细胞在上述病变中的分布：在慢性浅表性胃炎胃黏膜中，Msi-1+/PCNA-细胞主要位于胃黏膜的腺颈部；在轻-中度慢性萎缩性胃炎中，Msi-1+/PCNA-细胞同样分布于胃黏膜的腺颈部；在肠上皮化生病灶中，Msi-1+/PCNA-细胞位于肠化生病灶的隐窝部；不典型增生病灶中，Msi-1+/PCNA-细胞散在分布于异型腺管的上皮细胞之间；在胃癌组织中，Msi-1+/PCNA-细胞主要是散在分布于肿瘤组织中或位于肿瘤组织的浸润前缘。 Msi-1和PCNA表达的关系：Msi-1+细胞和PCNA+细胞主要分布在不同胃黏膜病变的增殖区(如胃黏膜腺颈部，肠化生的隐窝部，癌浸润前缘等)，在胃癌组织中Msi-1和PCNA表达强度有负相关趋势。 结论： Msi-1+/PCNA-细胞在慢性浅表性胃炎、慢性萎缩性胃炎、肠上皮化生、不典型增生中的分布特点符合公认的胃肠道干/祖细胞所在位置，证实Msi-1可作为胃肠道干/祖细胞的生物标记。同时，在胃癌组织中也可发现散在分布的Msi-1+/PCNA-癌细胞，提示胃肠道干/祖细胞突变可能为胃癌干细胞来源。 Msi-1在胃黏膜癌变进程不同阶段中的表达强度也随之变化，提示Msi-1的表达与胃癌发病模式密切相关。

目录

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前言

实验材料和方法

实验结果

讨论

结论

本研究创新性的自我评价

参考文献

综述：干细胞与胃肠道肿瘤发生关系的研究进展

在学期间科研成绩

致谢

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