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研究背景肺癌是当今世界各国常见的恶性肿瘤,并已成为绝大多数国家癌症死亡的主要原因,被认为是目前对人类健康和生命威胁最大的恶性肿瘤。干扰素/维甲酸联合应用诱导细胞凋亡相关的基因19 (gene associated with retinoid- IFN- induced mortality-19,GRIM-19)是GRIMs凋亡相关基因新家族成员之一,它是一种由IFN-β联合RA诱导表达的新的细胞死亡调节因子, 2000年由Angell等应用反义基因敲除的方法分离发现的一种新的细胞凋亡调节因子。GRIM-19为一小核蛋白,是一种16-kDa的蛋白,分布在细胞核和胞浆中,定位于人染色体19P13.1。现已证实,GRIM-19是纯化的线粒体呼吸链复合体I的组成成分,这种复合物为ATP合成所必需的,当线粒体复合物I电子转移产生活性,GRIM-19突变体突破线粒体跨膜电位,可增强细胞对凋亡刺激的敏感性。信号转导子与转录激活子3 (signal transducers and activators of transcription 3,STAT3)是STAT家族的重要成员,广泛参与多种细胞因子(cytokine, CK)的应答反应。STAT3信号转导通路持续激活可导致细胞异常增殖和恶性转化。现已证实活化的STAT3对肿瘤细胞的形成,生长,凋亡抑制等过程起着重要的调控作用,提示其调控异常与肿瘤发生发展密切相关。研究表明,GRIM-19可特异性抑制STAT3的激活,促进肿瘤细胞凋亡。GRIM-19与STAT3结合,下调cyclin、c-myc、Bcl-2、Bcl-XL等下游基因。另外,STAT3本身可促进Bcl-2、Bcl-XL等抗凋亡线粒体渗透性调节因子的基因表达升高。这些抗凋亡蛋白的下调,结合其他前凋亡调节子可能进一步损伤线粒体,使线粒体释放大量的GRIM-19至胞浆,潜在促进了凋亡反应的进行。尽管在人类多种正常组织中均有GRIM-19的表达,但其分布存在显著的组织特异性。现已证明,人类心脏、骨骼肌、肝脏、肾脏以及胎盘中呈持续高水平表达,而在人类肺脏、外周血粒细胞、脾脏、胸腺以及结肠中表达水平相对较低。但肺癌组织中GRIM-19表达水平如何,国内外尚未有报道。目的Western Blot检测GRIM-19蛋白及其靶基因产物STAT3蛋白在肺癌组织和癌旁组织中的表达,分析GRIM-19及其靶基因产物STAT3与肺癌的病理类型、临床分期等临床病理资料的相关性,探讨两者在肺癌发生、发展中的作用。方法1.用Western blot法验证37例肺癌组织中GRIM-19蛋白表达情况分别抽取37例患者肺癌组织及癌旁组织中的总蛋白,然后采用Western Blot法分别检测GRIM-19蛋白的表达。2.用Western blot法验证37例肺癌组织中STAT3蛋白表达情况分别抽取37例患者肺癌组织及癌旁组织中的总蛋白,然后采用Western Blot法分别检测STAT3蛋白表达。3.分析肺癌组织中GRIM-19蛋白的表达与临床病理参数之间的关系将肺癌组37例临床标本GRIM-19蛋白的表达量按组织学类型、临床病理分期、性别、年龄、吸烟指数、淋巴结有无转移等参数进行分组,然后分析GRIM-19蛋白的表达与临床病理参数之间的关系。4.分析肺癌组织中STAT3蛋白的表达与临床病理参数之间的关系将肺癌组37例临床标本STAT3蛋白的表达量按组织学类型、临床病理分期、性别、年龄、吸烟指数、淋巴结有无转移等参数进行分组,然后分析STAT3蛋白的表达与临床病理参数之间的关系。5.统计学方法各条带灰度值通过专业图像分析软件Image-Pro Plus进行分析。数据用x±s表示,采用SPSS 11.5软件进行统计分析,两组均数比较采用t检验,多组均数比较用单因素方差分析,关联性分析采用Pearson相关检验。结果1.肺癌组织和癌旁组织中GRIM-19蛋白表达情况37例肺癌组织和癌旁组织中均检测到了GRIM-19蛋白的表达。在肺癌组织中GRIM-19蛋白表达明显低于其相应的癌旁组织(p<0.01)。2.肺癌组织和癌旁组织中STAT3蛋白表达情况37例肺癌组织和癌旁组织中均检测到了STAT3蛋白的表达。在肺癌组织中STAT3蛋白表达明显高于其相应的癌旁组织(p<0.01)。3.肺癌组织中GRIM-19蛋白的表达与临床病理参数之间的关系将肺癌组37例临床标本GRIM-19蛋白的表达量按组织学类型、临床病理分期、性别、年龄、吸烟指数、淋巴结有无转移等参数进行分组,在不同的临床病理分期中,I–II期GRIM-19蛋白相对表达量显著高于III-IV期的表达,差异有统计学意义;而肺癌组织中GRIM-19蛋白表达量与其性别、年龄、吸烟指数、组织学分型、淋巴结有无转移等参数无统计学差异。4.肺癌组织中STAT3蛋白的表达与临床病理参数之间的关系将肺癌组37例临床标本STAT3蛋白的表达量按组织学类型、临床病理分期、性别、年龄、吸烟指数、淋巴结有无转移等参数进行分组,在不同的临床病理分期中,I–II期STAT3蛋白相对表达量显著低于III-IV期的表达,差异有统计学意义;淋巴结转移组中STAT3蛋白的表达显著高于淋巴结无转移组,差异有统计学意义。而肺癌组织中STAT3蛋白表达量与其性别、年龄、吸烟指数、组织学分型等参数无统计学差异。5.肺癌组织中GRIM-19与STAT3表达相关性的分析肺癌组织GRIM-19表达强度与STAT3表达强度存在负相关,经Pearson相关检验,相关系数r=-0.327,差异有显著性(P<0.05)。结论GRIM-19蛋白及其靶基因产物STAT3在肺癌组织中的表达,以及两者与临床病理特征之间的关系,提示GRIM-19作为一个新的细胞凋亡促进基因,在肺癌的发生发展过程中可能发挥着重要的作用,并将可能:(1)成为新的肿瘤抑制物;(2)成为治疗反应中的标志物;(3)如果表达异常,可成为基因治疗的靶点。