Nrf2及NQO1在肾透明细胞癌中的表达及意义

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目的:肾细胞癌(renal cell carcinoma)是泌尿系统常见的恶性肿瘤,发病率及死亡率呈逐年上升趋势,而其中60%-85%为透明细胞癌(clearcell renal cell carcinoma,ccRCC)。肾透明细胞癌恶性程度较高,容易发生远处转移,且对放化疗均不敏感[2]。因此,探讨肾透明细胞癌的发生和发展机制对其诊断、治疗、预后等方面具有重要价值。核因子E2相关因子2(nuclear factor E2-related factor,Nrf2)是CNC(cap-n-cohar,CNC)转录因子家族中调节抗氧化应激反应的重要转录因子,作为感受器感受氧化应激,是细胞内对抗氧化应激最重要的机制。NQO1(NADPH quinine oxidoreductase)即醌氧化还原酶,是Nrf2/ARE抗氧化应激系统中下游表达蛋白。大量的研究表明:Nrf2/NQO1信号通路在呼吸、消化、神经、心血管系统等多种器官的氧化应激反应中发挥了重要作用,而Nrf2、NQO1表达水平及其活性变化与肿瘤的发生和发展均有密切关系。但Nrf2、NQO1在肾透明细胞癌中的表达目前尚无相关报道。本文主要研究Nrf2、NQO1的mRNA和蛋白在肾透明细胞癌组织和对应癌旁组织中的表达情况,探讨其在肾透明细胞癌发生、发展中的作用。方法:收集2012年12月至2013年6月于河北医科大学第二医院泌尿外科住院手术病人的肾透明细胞癌标本52例,其中对照肾组织21例为癌旁4cm以外肾组织(病理学已证实)。患者年龄37~82岁,平均年龄56(56.13±13.98)岁。所有患者术前均未行放疗、化疗及其他保守治疗。所有肾细胞癌病例均已经过病理证实为肾透明细胞癌。标本分为两份,一份以10%福尔马林固定,常规包埋、切片,另一份标本收集后立即以液氮进行快速冷冻并保存在﹣80℃冰箱中。根据世界卫生组织(WHO)1997年Fuhrman三级分类标准进行病理分级,低级别组32例,高级别组20例;根据国际抗癌联盟2009年(AJCC,2009) TNM分期标准进行临床分期Ⅰ期15例、Ⅱ期16例、Ⅲ期14例和Ⅳ期7例。1免疫组织化学方法检测:检测52例肾透明细胞癌及21例癌旁组织Nrf2及NQO1蛋白表达。运用SPSS17.0统计软件处理数据:统计免疫组化染色阳性率数值,比较肾透明细胞癌组织和癌旁组织中Nrf2及NQO1蛋白的阳性表达率之间的差异,并分析与临床分期、病理分级的关系,采用χ2检验或Fisher确切概率法检验;Nrf2与NQO1相关关系采用Spearman秩相关分析;认为P<0.05差异有统计学意义。2RT-PCR法检测:检测36例肾透明细胞癌及14例癌旁组织中Nrf2及NQO1mRNA的表达。按照Trizol试剂使用说明书提取冰冻组织中的RNA,检测其浓度及纯度,用PE基因扩增仪行逆转录并扩增,并行琼脂糖凝胶电泳,以DNA Marker(DL2000)为标准片段作标记,应用紫外透射仪观察并用数码相机照相电泳后条带,并应用Quantity One凝胶图象分析软件分析目的电泳条带,参照相应的内参电泳条带,结果以两者的积分吸光度之比值统计,以x±s表示,应用t检验行计数资料组间比较;以P<0.05差异有统计学意义。结果:1免疫组织化学染色结果显示:在肾透明癌组织及其癌旁组织中均有Nrf2、NQO1蛋白表达。Nrf2蛋白在肾透明癌组织表达明显高于癌旁组织中,两种组织中的阳性率分别为76.9%和28.6%(χ2=15.005,P<0.01),差异有统计学意义;NQO1蛋白在肾透明癌组织表达亦高于癌旁组织,两种组织中的阳性表达率分别73.1%和23.8%(χ2=14.999,P<0.01),差异有统计学意义;Nrf2与NQO1蛋白的表达与临床分期和病理分级呈正相关P<0.05;同时Nrf2与NQO1在肾透明细胞癌组织中表达呈正相关(r=0.594,P<0.05)。2RT-PCR结果:Nrf2和NQO1RT-PCR检测结果:琼脂糖凝胶电泳显示:550bp为Nrf2目的条带,488bp处为NQO1目的条带,162bp处为内参目的条带。半定量分析结果显示,肾透明癌组织中Nrf2和NQO1mRNA相对表达量分别为(0.767±0.125)和(1.025±0.148),而在癌旁组织中的相对表达量为分别为(0.299±0.025)和(0.181±0.051),即肾透明细胞癌组织中Nrf2和NQO1mRNA相对表达量显著高于癌旁正常组织,差异有统计学意义(p<0.05)。结论:1Nrf2和NQO1蛋白及其mRNA在肾透明细胞癌癌组织中的表达均高于癌旁组织中的表达。2Nrf2与NQO1蛋白在肾透明细胞癌组织中的表达与临床分期和病理分级均呈正相关。3Nrf2和NQO1蛋白在肾透明细胞癌组织中的表达呈正相关。4通过联合检测Nrf2和NQO1在ccRCC中的表达可能有助于判断肿瘤的进展程度情况,同时Nrf2/NQO1信号通路有望成为治疗肾透明细胞癌的新靶位,为临床肾透明细胞癌的早期检测和治疗开辟新的道路。
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